химический каталог




Таблицы для определения минералов по физическим и химическим свойствам

Автор Г.Н.Вертушков, В.Н.Авдонин

сло гидролизованных молекул равно а, а общее число молекул— Ь, то их отношение h(a:b = h), выраженное в процентах, называется степенью гидролиза: й= 100 {alb). Степень гидролиза для одного и того же соединения увеличивается с уменьшением концентрации раствора и с повышением температуры.

При гидролизе солей, в которых слабое основание связано с сильной кислотой, раствор приобретает кислую реакцию. Если катион обладает большей валентностью по сравнению с анионом, то при гидролизе образуется основная соль. Гидролиз в этом случае осуществится практически до конца, в особенности если основная соль не растворяется в воде. Это явление широко распространено в природе при гидролизе сульфата железа: 2Fe2(S04)3-H2H20->-Fe4(OH)io(S04) • 2Н20+ + 5H2S04. Основной сульфат железа — глоккерит — при дальнейшем разложении под действием воды переходит в гидрогётит — FeOOH-nH20. Сульфаты железа в огромных количествах образуются в настоящее время при окислении пирита на серно-колчеданных рудниках. Продукты их гидролиза — глоккерит и гидрогётит — покрывают стенки горных выработок.

В природе процесс гидролиза минерала происходит всегда в присутствии С02. Это самые распространенные реакции, которые развиваются при температурах ниже 500 "С. Такие реакции в эндогенных условиях при температуре выше 100 "С определяют метаморфизм, а в экзогенных условиях при температурах ниже 50 °С обусловливают выветривание минералов.

Ортоклаз при гидролизе в эндогенных условиях под действием раствора, содержащего Н20 и С02 в соотношении 1 : 4, превращается в кварц-мусковитовый комплекс:

ЗК [AlSi3Os] + [Н20 + С02]

ортоклаз раствор+ КА1г (ОН), [AlSiAo] + 6S102, + K2C03.

мусковит кварц

В коре выветривания при взаимодействии тех же компонентов, но со значительно меньшей концентрацией С02 за счет ортоклаза формируется каолинит:

4К [AlSi3Oe] + [4Н20 + COJ

ортоклаз раствор»- А14 (ОН), [Si40„] + К2С03 + 8Si02.

каолинит халцедон

Промежуточным продуктом между ортоклазом и каолинитом может быть гидрослюда. Каолинит при дальнейшем гидро128 лизе в условиях влажных тропиков переходит в гидроксиды алюминия — диаспор А100Н, бёмит AlOOH и гидраргиллит А1(ОН)3. Таким образом каолиновые глины превращаются в бокситы.

Окисление. Реакции, в результате которых изменяется валентность реагирующих веществ, называются окислительно-восстановительными, или реакциями окисления. При этих реакциях одни атомы приобретают электроны на свою внешнюю валентную электронную оболочку — восстанавливаются, а другие теряют их — окисляются. В процессе реакции между электростатически нейтральными атомами железа и кислорода железо теряет два электрона, а кислород их приобретает: Fe°+ -J- О0 ->- Fe2+ + О2-. При этом железо окисляется, а кислород восстанавливается. Атом, присоединяющий электроны, называется окислителем (кислород), а отдающий их — восстановителем (железо). Число электронов, отданных восстановителем в процессе реакции, равно общему числу электронов, присоединенных окислителем.

В узком смысле окислением можно назвать процесс соединения какого-либо вещества с кислородом, а восстановлением— процесс отделения кислорода. Это чисто химическое представление об окислительно-восстановительных реакциях утвердилось в минералогии вследствие того, что главный окислитель в природе — кислород.

Другие химические элементы (F, CI, S) как окислители имеют подчиненное значение.

При определении минералов в качестве окислителя используется только кислород воздуха или водный раствор диоксида водорода Н202. Для этого минерал нагревается на воздухе в окислительном пламени или в открытой трубке. Образующиеся кислородные соединения концентрируются на угле, на стенках трубки, а газы определяются по характерному запаху (удушливый — сернистый, чесночный — мышьяковые соединения).

В практике минералогических исследований чаще всего применяется 20—25 %-ный водный раствор Н202. Это соединение в кислой среде является окислителем, а в щелочной иногда служит восстановителем. Кроме того, на солнечном свету Н202 довольно быстро распадается на НгО и 02. Эта реакция резко ускоряется под действием катализаторов. Наиболее обычные из них — водные оксиды Мп: пиролюзит, вад, псиломелан и др. Порошок из этих минералов вызывает вскипание водного раствора Н202. Курганит Н5Мп03-лН20 под действием Н202 восстанавливается до Мп(ОН)2.

Широко применяются при диагностике минералов восстановительные реакции в пламени паяльной трубки, иногда они осуществляются на угле с добавкой плавней (Na2CQ3) и угля в порошке.

8 природе окислительная среда существует только в коре выветривания благодаря высокому содержанию кислорода в воздухе. В глубокие части литосферы кислород заносится водой. J3 коре выветривания все химические элементы в наиболее устойчивых долговечных минералах находятся в полной форме окисления — Fe3+ Mn4+, Cr«+, U6+, S6+ и т. д. Здесь окисляются все атомы, недонасыщенные кислородом. Процесс окисления идет в водной среде при участии С02, поэтому в коре выветривания образуются оксиды, гидроксиды,

страница 52
< 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

Скачать книгу "Таблицы для определения минералов по физическим и химическим свойствам" (3.94Mb)


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

 

 

Реклама
сколько стоит готовый букет невесты
Рекомендуем фирму Ренесанс - металлическая лестница уличная - всегда надежно, оперативно и качественно!
кресло ch 300
хранение вещей дмитровское

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.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)