Превращение кварца в кристобалит, метастабильное

Как уже было отмечено, кварц с трудом превращается в тридимит, а тридимит — в кристобалит, поскольку в процессе этого превращения связи 51—0 разрываются и вновь образуются. При длительном нагревании выше 1470° можно осуществить превращение тридимита в кристобалит. Процесс можно значительно ускорить, если поместить кристаллы в расплавленную соль (минерализатор), например в галогенид щелочного металла, буру и особенно вольфрамат натрия, который, вероятно, растворяет небольшие количества ЗЮг и вызывает быструю перекристаллизацию. Превращение кварца в тридимит при температуре выше 870° можно осуществить лишь с помощью подобных катализаторов. Однако обратное превращение происходит при очень медленном охлаждении тридимита. Так объясняется появление в некоторых магматических рудах кварца в виде кристаллов тридимита. При быстром охлаждении до такой температуры, при которой связи 81—О становятся инертными, тридимит и кристобалит могут неограниченное время оставаться в метастабильном состоянии, не превращаясь в кварц — единственную форму, устойчивую ниже 870°. Это доказывает, что для превращения КварцТридимитКристобалит [c.511]

Существование трех фаз, метастабильных при обычном давлении, было установлено лишь недавно. Так, китит был открыт Китом в 1954 г. [56]. Его образование через кристобалит и превращение в кварц изучалось Карром и Файфом [57]. Согласно патенту Гувера, полученному им в 1954 г. [58], очень похожее, если не идентичное, вещество может быть приготовлено из кремневой кислоты , т. е. гидратированного аморфного порошка кремнезема, при нагревании его в гидротермаль- [c.29]

Поскольку фазовые превращения между главными модификациями происходят очень медленно, при достаточно быстром нагревании более низкотемпературные, чем а-кристобалит, формы Si02 (кварц, тридимит) могут непосредственно перейти в расплав, минуя фазу кристобалита. Например, кварц можно расплавить, минуя фазы тридимита и кристобалита. Температура такого метастабильного плавления будет значительно ниже равновесной температуры плавления кристобалита. Указанная медленность превращений обусловливает также то, что а-кристобалит при охлаждении превращается в метастабильный р-кристобалит, а не в равновесную форму а-тридимита, а последний — в метастабильные Р- и у-тридимит, а не в а-кварц. [c.209]

Первопорядковые превращения кремнезема осложняются возникновением промежуточных фаз, имеющих малоустойчивый характер. Например, при обжиге динасового огнеупора перерождение кварца не следует непосредственно по схеме кварц -у тридимит - -> кристобалит, но возникает промежуточная фаза метастабильного кристобалита, особенно в тех случаях, когда кварцевые зерна обжигаются без добавок минерализующих веществ. Лишь при дальнейшем нагревании метастабильный кристобалит переходит в тридимит и далее в стабильный кристобалит. [c.227]

Превращение а-кварца в а-тридимит и а-тридимита в а-кристо-балит совершается медленно и для полного завершения требует длительного времени. Поэтому при быстром нагревании а-кварца выше 870° С последний не успевает перейти в а-тридимит и а-кристобалит и может существовать некоторое время в модификации -кварца в неустойчивом или метастабильном состоянии вплоть до 1600° С. Выше этой температуры а-кварц превращается в расплав. Неустойчивое состояние а-кварца выше 870° С на диаграмме представлено пунктирной линией 3—3. Подобным образом и а-тридимит при быстром нагревании выше 1470° С (температура превращения в а-кристобалит) может существовать в неустойчивом состоянии вплоть до 1670° С, а затем превращаться в расплав. Этому неустойчивому состоянию а-тридимита на диаграмме соответствует линия 5—5. [c.258]

Превращения модификаций кремнезема можно проследить по диаграмме состояния (рис. 42), которая показывает устойчивость модификаций кремнезема в зависимости от температуры. Устойчивость модификации определяется по упругости пара, которая для Наиболее устойчивой модификации при заданной температуре минимальна. Каждая кривая диаграммы отвечает одной из четырех форм кремнезема. Пунктирные кривые соответствуют неустойчивому состоянию данной модификации, а сплошные — стабильному. Из диаграммы (рис. 42) видно, что наиболее распространенная в природе форма кремнезема — кварц — устойчива до 870° С, где эта кривая пересекается с кривой тридимита. При 573° Р-кварц переходит в а-кварц, который после 870° С становится неустойчивой модификацией вплоть до 1600° С, т. е. до расплавления. Перехода а-кварца непосредственно в тридимит без специальных добавок практически не происходит. В равновесных условиях а-кварц претерпевает ряд сложных превращений, частично переходя при 1200—1470° С в кристобалит (через метастабильную фазу а-кристобалита, называемую метакристобалитом). Остальные ( рмы кремнезема ниже [c.104]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология