ХИМИЯ КРЕМНЕЗЕМА

ВОДОРАСТВОРИМЫЕ СИЛИКАТЫ

Несмотря на то что прошло свыше 25 лет с момента изда­ния двухтомной монографии Вейла [1] по растворимым сили­катам, эта книга все еще остается первоисточником технической и промышленной информации в данной области. Однако целе­сообразно представить обзор некоторых успехов, достигнутых с тех пор в химии растворимых силикатов, из которых в основ­ном получаются кремнеземные коллоиды и гели.

До настоящего времени силикат - и полисиликат-иоцы не изучены достаточно хорошо. Основное различие между поли­силикат-ионами и очень небольшими отрицательно заряжен­ными частицами коллоидного кремнезема, вероятно, заклю­чается лишь в терминологии. Раньше казалось, что растворы силикатов щелочных металлов, полученные растворением в воде натриевого (или калиевого) силикатного стекла, без­условно, отличаются от золей коллоидного кремнезема, стаби­лизированного незначительным количеством щелочи. Силикат­ные растворы приготовлялись растворением силикатных стекол, имевших отношения Si02: Na20 (модуль) меньше, чем 4:1. Поскольку такие стекла не растворяются, если содержат больше кремнезема или меньше щелочи, то силикатные растворы с от­ношениями, превышающими 4: 1, ранее не применялись.

С другой стороны, когда исследователи научились приго­товлять частицы кремнезема различных размеров, то обнару­жилось, что более мелкие частицы могли быть стабилизированы в виде золей при добавлении дополнительного количества щелочи. Так, частицы размером 5 нм стабилизировались при отношении 25 : 1. Однако все попытки получить концентриро­ванные растворы с еще меньшими по размеру частицами и с отношениями в интервале от 25 : 1 до 4 : 1 приводили к жела - тинизации смесей, когда в качестве щелочи использовался гидроксид натрия. Затем было найдено, что подобные растворы можно было приготовлять при использовании других щелочей, и, таким образом, получались растворы, содержащие-частицы золя размерами от 5 нм и менее, вплоть до молекулярных.

Растворы в указанной области будем называть в данной книге «полисиликатами», подразумевая, что образовавшиеся полианионы одновременно могут трактоваться и как очень не­большие заряженные частицы.

Дальнейшее изучение этого вопроса упростилось, когда было признано, что ионы натрия необычны с точки зрения того влияния, которое они оказывают на поведение системы в про­цессе гелеобразования. Приготовленные в этой промежуточной области отношений растворы, содержавшие основания калия, лития или тетраметиламмония, как было доказано, являлись •более стабильными по отношению к процессам загущения и гелеобразования. Другими стабилизирующими систему веще­ствами оказались гуанидин и комплекс меди с этилендиамином,

В течение прошедших 50 лет коренным образом изменились воззрения о природе кремнезема, находящегося в обычных щелочных силикатных растворах с отношениями SiC>2: Na20 от 2 : 1 до 4 : 1. Сходство физических свойств вязких, «тягучих» растворов растворимых силикатов с растворами линейных орга­нических полимеров давало повод в некоторых случаях пред­полагать, что вязкие силикатные растворы должны были содер­жать линейные полимеры с высокими молекулярными массами. (Такое представление имело место, несмотря на тот очевидный факт, что концентрированные растворы или сиропы сахара, т. е. вещества с низкой молекулярной массой, также оказы­ваются очень вязкими.) Более того, быстрое гелеобразование в силикатных растворах при добавлении кислоты, по-видимому, поддерживало идею о том, что механизм образования геля по аналогии с органическими полимерными системами включал стадию поперечной сшивки уже существовавших к этому мо­менту линейных полимеров. Развитие таких теоретических представлений, применимых к органическим полимерам и ошибочно используемых при рассмотрении растворимых сили­катов, может задержать выявление правильной интерпретации неорганической системы. Полимерные линейные силикатные разновидности, безусловно, в растворе встречаются, но онн не очень вытянуты, а механизм полимеризации совершенно иной, чем в любой органической системе.

ХИМИЯ КРЕМНЕЗЕМА

Реакционноспособный кремнезем

Высокие значения удельной поверхности и скорости раство­рения аморфного кремнезема позволяют проводить необходимые реакции при значительно более низких температурах, чем это требуется для измельченного в порошок кристаллического крем­незема. Повышенная химическая реакционная …

Гидрофильные покрытия на кремнеземе

Для некоторых применений желательно, чтобы поверхность кремнезема или стекла смачивалась водой. Но в то же время должны отсутствовать различные характерные ионные, гидро­фобные или водородные связи, которые возникают при адсорб­ции органических …

Наиболее ранние биологические формы

Несомненно, что наиболее древними ископаемыми остатками живых организмов являются сине-зеленые водоросли, обнару­женные в виде включений в шерте (микрокристаллическом кремнеземе), открытые Баргхорном и Тайлером [12] и в дальней­шем изученные многими исследователями …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.