химический каталог




Общая и неорганическая химия

Автор Н.С.Ахметов

2

Аморфный кремнезем является также основой ряда минералов: халцедона, опала, агата и др. Кварцевый песок в огромных количествах используется в производстве стекла, цемента, фарфора и пр.

При сверхвысоком давлении и нагревании (- 1,2-10LO Па; -1300 "С) была получена особая модификация Si02. названная стишовитполс Его плотность па 60% выше плотности кварца. Это объясняется тем, что стишовит имеет структуру типа рутила (см. рис. 69, б), т.е. в нем координационное число кремния 6 Благодаря плотной структуре стишовит еще менее активен, чем кварц. Он устойчив даже к концентрированному раствору фтороводородной кислоты.

448

I-Ч Ойщля п неорганичен]я химия

449

о-

I

-O-Si-O-I

о-

о-

I

-O-Si-O-I

0"

Структурной единицей оксосиликатов, как и Si02, является тетраэдрическая группировка атомов Si04 Два соседних кремне-кислородных тетраэдра Si04 соединены друг с другом только через один атом кислорода. Если в кристаллах Si02 (координационная решетка) каждый тетраэдр Si04 дает на образование связей Si-0-Si четыре вершины (см. табл. 13), то в оксосиликатах могут давать три, две или одну вершину:

о-

I

-O-S i-O-

I

0"

Этим объясняется большое разнообразие возможных способов сочетаний друг с другом тетраэдров S1O4, структур и типов оксосиликатов. Так, в системе СаО—Si02 возможны следующие соединения: Ca2Si04, Ca3Si207> CaSi03 (рис. 178).

Тетраэдры Si04, как и РО4 (см. рис. 166), могут объединяться попарно (SbO^")( в замкнутые кольца из трех (SUO^"), четырех

(S^Ofg), шести (SieOJI") тетраэдров.

В качестве примеров оксосиликатов — производных указанных структурных единиц — можно привести следующие минералы; производные аниона S:0^~ — циркон ZrfSiC^] и оливин (Mg, Fe)2[Si04]; аниона Si20^~ — тортвейт-

ит Sc^Si^O?]; аниона SigO^" — бенитоит BaTifSiaOg] и вадеит K^ZrpSiaOg]; аниона Si6OJ|" - берилл Be3A/2pi*jOiS].

Эти относительно простые структурные единицы в свою очередь могут объединяться в полимерные цепочки, ленты, сетки (рис. 179). Простейшая формула такого аниона рассчитывается по числу атомов, приходящихся на одно повторяющееся в лолимере звено: SiO|". Si^Oj,", Si20|".

Цепной оксосиликатный аннон состава SiO^~ содержит так называемые пироксены. Примерами последних являются энстатит Mg[SiOg], диопсид СаМй[8Юз]г и сподумен LiAl[SiO^]2-

Ленточные анионы состава S^O^ содержат так называемые амфиболы.

Типичным представителем амфиболов является минерал тремолит Ca-,>Mg5[Si1]Oti]2(OH)2- Слоистые оксосиликатные анионы имеют состав Si20jr\

Цепи, ленты и слои связаны между собой расположенными между ними катионами. В зависимости от типа оксосиликатных 450

• 1 ОГ ЕЗ

Рис. 179. Полимерные оксосиликатные ионы: / - атом Si; 2 - мостиковый атом О; 3 - концевой атом О анионов силикаты имеют волокнистую (асбест) или слоистую структуру-

Кроме силикатов в природе широко распространены алюмосиликаты^ образовании которых наряду с тетраэдрами Si04 принимают участие тетраэдры АЮ4.

Большинство оксосиликатов нерастворимо в воде. Исключение составляют силикаты s-элементов I группы.

Силикаты натрия и калия получают нагреванием Si02 в растворе щелочи При этом образуется смесь оксосиликатов, которой приписывается общая формула Na2Si03 или K2SiOs. Концентрированный раствор силиката натрия применяют в производстве негорючих тканей, для пропитки древесины, в качестве клея и т.д.

Для оксосиликатов, как и для Si02, очень характерно стеклообразное состояние. Обычное стекло получают сплавлением смеси соды (или Na2S04), известняка и кварцевого песка. При этом образуется стекло приблизительного состава Na20-CaO-6Si02, состоящее из больших полимерных анионов; оно нерастворимо, химически неактивно. Обыкновенное стекло в той или иной степени окрашено в зеленый цвет содержащимися в нем силикатами железа.

Для придания стеклу тех или иных физико-химических свойств (прозрачности, химической, термической и механической прочности и пр.) вводятся соответствующие добавки, изменяющие состав и структуру стекол. Так, у стекла, содержащего вместо натрия калий (калие-оое стекло), температура размягчения выше, чем у обычного натрпе-

451

вою стекла. Поэтому оно используется для изготовления специальных лабораторных приборов. Замена кальция на свинец, а натрия на калий придает стеклу повышенный показатель преломления, большую плотность. Из свипцовою стекла (хрусталя) изготовляют вазы, фужеры и пр. Добавление к стеклу соединений кобальта придает им синюю окраску, Сг203 — изумрудно-зеленую, соединений марганца — фиолетовую окраску и т.д. Существенно изменяются свойства стекол, содержащих В203

Стекло химически очень стойко, но хрупко, что препятствует широкому применению его для изготовления труб и аппаратуры химических производств. Прочность стекол повышают, придавая им мелкокристаллическую структуру. В результате управляемой кристаллизации расплавленных стекол удается получить очень мелкокристаллические однородные материалы — ситаллы (стеклокристаллы), прочность которых иногда более чем

страница 135
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

Скачать книгу "Общая и неорганическая химия" (5.36Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
бард-клуб альма матер
Orient Automatic DB0A006W
Посуда Французские купить
Газовые котлы Vaillant atmoCRAFT vk int 854/9

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 


Мягкий синтепух на Барабашово.
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(07.12.2016)