Tabiiy sorbentlarning strukturasi

Tabiiy sorbentlarning strukturasi Barcha tuproqsimon minerallarni kristall panjarasini tuzishda ishtirok etgan asosiy elementlar va oktaedrik koordinatsiyada turgan elementlarga qarab quyidagi sinflarga ajratish mumkin. 2.1.a) Ikki qatlamli minerallar. Ikki qatlamli minerallar ichida eng ahamiyatlisi kaolinitdir. Kaolinitning tuzulishini qoyidagi formula bilan ifodalash mumkin. Al2 Si2 O3 [OH]4 yoki Al2 O3 2Siּ2H2O Xuddi shunday ikki paketlar orasida O va ON gruppalari mavjud bo'lib, vodorod bog'lanish hisobidan bu paketlar birlashishi mumkin. Kaolinitni elektron mikroskopda tekshirganda uning kristallari psevdogeksoganal formada ekanligi ma'lum bo'ldi. Uning kristall ximiyaviy tuzilishini qoyidagi ko'rinishli formula orqali ifodalash mumkin: (OH)4 Al2 [Si2 O5] (OH)4 Al2 [Si Al O5] Kaolinitni termik analiz qilish bu mineralning qizdirish orqali xarakterli ravishda o'zgarishini ko'rsatadi; endotermik effekt miqdori bo'lgan 500-5800 S da o'zining konstitutsion suvini yo'qotadi. So'ngra ekzotermik effektda 9500-100 oralig'ida kaolinitning kristall panjarasi buziladi, 12300-12800 temperaturada kaolinitning yangi minerali mullit hosil bo'ladi. Kaolinitli tuproqlar tabiiy sorbent sifatida qo'llanilish imkoniyatini bergani yo'q. Galluazit ham xuddi kaolinit kabi tuzilish formulasiga ega bo'lib, faqat bu mineralda suv miqdori bir muncha ortiqchadir. Al2 SiO5 [OH]4 * H2O yoki Al2 O3 * 2SiO2 * 3H2O Galluazitni elektron mikroskopda tekshirib ko'rilganda uning tuzilishi turbasimon formada ekanligi ma'lum bo'ldi. Galluazitdagi alyumeniy oksidi o'z o'rnini temir oksidiga almashtirishi mumkin, u holda galluazit ferri galluazitga aylanadi. Galluazitning asoslar boyicha almashinish qobiliyati uncha katta emas, 100 g tuproqqa natriy oksidi 6-10 milli ekvivalentlar atrofida 2.1.b) Uch qatlamli minerallar. Tabiiy sorbentlar sifatida uch qatlamli minerallardan ko'proq uchraydiganlari - montmorilonit va gidromuskavit (illit)dir. Montmorillonitsimon minerallarni bo'kadigan minerallar deb .yuritib, uning ximiyaviy formulasini qoyidagicha ifodalash mumkin: x M+ (Al2-x Mgx ) Si4 O10 (OH)2 Beydelitniki esa - x M+ Al2 (Si4-x-x Alx) O10 (OH)2 formula bilan ifodalanadi. Montmorillonitdagi alyuminiyni qisman magniyga yoki temir oksidga almashritish mumkin. Montmorillonit juda kichik varaqchalar hosil qiladi va elektron mikroskopda tekshirganda plastinkasimon tuzilishga ega bo'lgan xarakterli kristallarni beradi. Montmorillonit kristall panjarasi «S» o'qi yo'nalishi boylab kengayish xususiyatiga ega. bu esa mineralning atom tuzilishi bilan bog'liq: agar montmorillonit ichki qatlamsimon paketlarida kovalent bog' mavjud bo'lsa, u holda paketlar orasida kuchsiz Van-der-Vaals kuchlarini vujudga keltiradi. Shuning uchun, suv va qutbli suyuqliklar paketlararo bo'shliqqa oson kiradi va montmorillonitning panjarasi kengayadi yoki bo'kadi. Buning natijasida qatlamlararo masofa 9,6 A0 dan 21A0 gacha ortadi. Natijada suvning miqdori 6% dan 30% gacha yetadi. Montmorillonitning energetik panjarasi teng qiymatli emas. Panjaraning zaryadi manfiy, shuning uchun okteedrdagi alyuminiy atomi magniy, kaltsiy, rux va boshqa atomlarga erkin almashinishi mumkin. Tetraedrdagi kremniy atomi esa alyuminiyga erkin almashinishi mumkin. Montmorillonit tarkibidagi suvni yo'qotib birmuncha ...