Znanje

Kristalna struktura zeolita

Jan 04, 2024 Ostavi poruku

Kristalna struktura zeolita može se podijeliti na tri komponente: (1) aluminosilikatni skelet, (2) pore i šupljine koje sadrže izmjenjive katjone M u skeletu, (3) molekule vode u potencijalnoj fazi, odnosno zeolitna voda.
Struktura zeolita se donekle razlikuje od skeleta kvarca i feldspata. Okvirna struktura kvarca i feldspata je relativno čvrsta, sa specifičnom težinom od 2,6~2,7, dok je okvirna struktura zeolita relativno rijetka, sa specifičnom težinom od 2,0~2,2. Dehidrirana šupljina može biti velika i do 47%, kao što je šabazit, ili čak 50%, kao što je sintetički zeolit.
U strukturi feldspata, metalni kationi su zatvoreni u prazninama kristalnog skeleta sastavljenog od O jona. Osim ako se kristal ne uništi, ovim metalnim kationima je teško da se slobodno kreću. Zamjena Na ili K sa Ca mora se izvršiti istovremeno sa zamjenom Si i Al, odnosno uparenom zamjenom, što će neizbježno uzrokovati promjenu odnosa Si/AI.
U strukturi nalik na feldspat{0}}, katjoni metala se nalaze u relativno otvorenim međusobno povezanim prazninama sa specifičnom težinom od 2,14~2,45. Kationi se mogu međusobno razmjenjivati ​​kroz strukturne puteve bez oštećenja kristalnog skeleta. Sodalit i hidronefelin nekada su se smatrali mineralima grupe zeolita.
U strukturi zeolita metalni kationi se nalaze između većih međusobno povezanih pora ili šupljina u kristalnoj strukturi. Stoga se kationi mogu slobodno razmjenjivati ​​kroz pore bez utjecaja na njegov kristalni skelet. Izmjene kao što je 2(Na,K)(Ca2+) se lako dešavaju u zeolitima, ali ne i u feldspatovima. Ovaj oblik razmene, verovatno ekstremni oblik razmene jona, ograničen je na zeolite i slične minerale.
Veze između molekula vode zeolita, iona okvira i izmjenjivih metalnih katjona općenito su labave i slabe. Ove molekule vode mogu slobodnije kretati u pore i izlaziti iz njih nego kationi. Pod uticajem toplote, može se slobodno odvojiti i pričvrstiti bez uticaja na njegovu skeletnu strukturu.

Pošaljite upit