* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
859 СИЛИКАТЫ 4 + 2 в 860 4 2 Н е р е к о м е н д у е т с я л и ш ь п р и м е н я т ь С. а. м. д л я фун д а м е н т о в , н а х о д я щ и х с я в г р у н т о в ы х и сточных водах, с о д е р ж а щ и х растворенный у г л е к и с л ы й г а з , т. к . по с л е д н и й р а з р у ш а е т их, о б р а з у я к и с л ы й у г л е к и с лый кальций. Лит.: Г у л и н о в а Л . Г., К о р н и л о в и ч Ю. Е . , С к а т ы н с к и й В. И . , Технология автоклавных строитель н ы х м а т е р и а л о в , К и е в , 1958; В у т т Ю . М . , Т е х н о л о г и я цемента и других вяжущих материалов, 4 изд., М., 1964. ГО. М . В у тт. С И Л И К А Т Ы — солеобразные х и м и ч . соединения, с о д е р ж а щ и е кремнезем S i 0 , и г р а ю щ и й к и с л о т н у ю р о л ь . П р и р о д н ы е С. — в а ж н е й ш и й к л а с с минералов. С. о т л и ч а ю т с я весьма р а з н о о б р а з н ы м составом. Т а к , в п р и р о д н ы х С. н а р я д у с S i с о д е р ж и т с я 1, 2, 3 и более к а т и о н о в : T i + , Z r * , A l + , Fe + , C r + , В + , С а + , M g + , F e + , M n + , Be + , Na + , K + , L i + и д р . В составе С. могут быть добавочные (не с в я з а н н ы е с Si + ) анионы: O a - . O H - . F " , C l " , С 0 ~ , S O j - и д р . Вода в С. м о ж е т с о д е р ж а т ь с я к а к в виде ионов О Н " , в х о д я щ и х в решетку ( к о н с т и т у ц и о н н а я в о д а ) , т а к и в виде м о л е к у л Н 0 ( к р и с т а л л и з а ц и о н н а я вода) — в минералах группы цеолитов. Свойства С. о п р е д е л я ю т с я к а к их составом и родом с и л , д е й с т в у ю щ и х м е ж д у и о н а м и , т а к и строением к р и с т а л л и ч . решеток, их дефектностью. Плотность С. к о л е б л е т с я от 2 до 4, иногда в ы ш е . С. обладают раз личной окраской, обусловленной наличием окрашен н ы х к а т и о н о в — Fe + , Fe + , N i + , М п + , С и + , С г з + и д р . , а т а к ж е у г л е р о д а . В т о н к и х с л о я х С. п р о з р а ч н ы , чэсто о н и имеют с т е к л я н н ы й б л е с к . Твердость их к о л е б л е т с я от 1 ( т а л ь к , к а о л и н и т ) , чаще ж е до 6—7 в среднем (муллит, с и л л и м а н и т , форстерит). П р и на г р е в а н и и С. либо п л а в я т с я — к о н г р у е н т н о и л и инк о н г р у е н т н о , либо р а з л а г а ю т с я в твердом с о с т о я н и и , и н о г д а с выделением летучих к о м п о н е н т о в . Темп-ры п л а в л е н и я к о л е б л ю т с я от н е б о л ь ш и х , н а п р . 874° ( N a 0 . 2 S i 0 ) , 770° ( K 0 - 4 S i 0 ) , д о , н а п р . , 2130° ( 2 C a 0 - S i 0 ) , 1890° ( 2 M g O . S i 0 ) . Р е ш е н и е вопроса о к о н с т и т у ц и и С. было достигну то н а о с н о в а н и и рентгеноструктурного анализа. Эти р а б о т ы , о х в а т и в ш и е г л . о б р . С. с м е л к и м и к а т и о н а м и , особенно M g + , F e + и А 1 + , за р у б е ж о м были в ы п о л н е н ы ( н а ч и н а я с 1926) В . Л . Б р э г г о м , Л . П о л и н г о м и Ф . М а х а ч к и и д р . Н а ч и н а я с 1952, преимуще ственно в СССР Н . В . Б е л о в ы м , б ы л а р а з в и т а к р и с т а л л о х и м и я С. с к р у п н ы м и к а т и о н а м и (особенно Na + , 2 4 + 4 + 3 3 3 3 2 2 2 2 2 a 2 8 2 2 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 S i в ц е н т р е и 4 0 ~ в в е р ш и н а х т е т р а э д р а с ребрами д л и н о й ~ 2 , 6 А . П о л и э д р ы из к а т и о н о в (кроме S i + ) в центре и и о н а м и 0 ~ в _^ ^^ _ в е р ш и н а х соизмеримы по ^^•^31 в е л и ч и н е ребер с тетраэд р а м и [ S i 0 ] (рис. 2). Т е т р а э д р ы в С. могут соединять с я через общие к и с л о р о д ные в е р ш и н ы в к р е м н е к и с лородные к о м п л е к с ы . К а ж дые два соседних тетраэд ра имеют о д н у общую в е р ш и н у . С уменьшением атом ного о т н о ш е н и я O/Si в сот 1 х 4 Р и с . 2. В з а и м о с в я з ь м е т а с и л и катяых цепочек [ S i 0 ] х и лент из октаэдров вокруг основных катионов: а — в пироксенах; тетраэдры [S10 ] — черные треугольники, октаэдры мелких катионов заштрихованы; б — в пироксеноидах; тетраэдры [ S i 0 ] и диортогруппы заштрихованы, октаэдры крупных ка тионов оставлены белыми. 3 4 4 ставе С. число т е т р а э д р о в в к о м п л е к с е растет (см. т а б л и ц у ) . П р и 0/Si^=4 они непосредственно д р у г с другом не соединяются (рис. 1,а, г р у п п а А), п р и 0 / S i = 3 о н и о б р а з у ю т з а м к н у т ы е шестерные к о л ь ц а из 3, 4 и л и 6 т е т р а э д р о в (рис. 1, в, г, д, г р у п п а Б , б) либо ц е п о ч к и (рис. 3, а, в, д, г р у п п а В , а ) . П р и 0/Si = а А А А А А А А А tsi од. 3 [Si0 ]< 3 [Si,0 l 5 [Si O ] 6 l7 c [Si0 l, 3 Р и с . 3. Б е с к о н е ч н ы е к р е м некислородные цепочки из [SUOJ тетраэдров [Si0 ] и ленты— как п р о д у к т к о н д е н с а ц и и одинарных цепочек. Це почки: а — типа C u G e 0 , в — пироксеновая, д — пироксеноидная; ленты: б — силлиман и т н а я , г — а м ф и б о л о в а я , е •— к с о н о т л и т о в а я . 4 0 0 3 — 2,5 из т е т р а э д р о в в о з н и к а ю т с л о и , сетки или л и с т ы (рис. 4, 5, г р у п п а В , в). Е с л и 0 / S i = 2 , то о б р а з у ю т с я 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ю Рис. 4. 4 Рис. 5. (Si O )& 6 l 8 Рис. 1. О с т р о в н о й т е т р а э д р и с л о ж н ы е группы из тетраэдров [ S i 0 ] . 4 конечные Р и с . 4. П л о с к а я к р е м н е к и с л о р о д н а я с е т к а с ш е с т е р н ы м и кольцами из тетраэдров [ S i 0 ] , продукт конденсации пир о к с е н о в ы х ц е п о ч е к (в) ч е р е з а м ф и б о л о в ы е л е и т ы (г), р и с . 3, Р и с . 5. П р о д у к т к о н д е н с а ц и и п и р о к с е н о и д н ы х ц е п о ч е к че рез ксонотлитовые ленты в и д е а л ь н у ю апофиллитовую сетку. С а + и редкоземельных элементов) п р и н а л и ч и и одновременно более В основе строения С. с м е л к и м и тетраэдрич. ортогруппа [ S i 0 ] ~ 4 4 2 в отсутствии и л и мелких катионов. катионами лежит (см. р и с . 1,а) с трехмерные радикалы — вязаные или каркасные с т р у к т у р ы ( н а п р . , рис. 6, г р у п п а Г), Т е т р а э д р ы [ S i 0 ] и л и к о м п л е к с ы из н и х , в к о т о рых имеются и о н ы О " с ненасыщенными з а р я д а м и , соединяются д р у г с д р у г о м через основные к а т и о н ы . 4 2