ru uk en-us af

Категория Советская энциклопедия  

Алюмосиликаты


2017-03-10 00:00:00

Алюмосиликаты, алюмокремневые солеобразные соединения, к которым в природе относится группа широко распространённых минералов. В кристаллической структуре алюмосиликатов алюминий обладает, подобно кремнию, четверной тетраэдрической координацией окружен четырьмя атомами кислорода и даже кристалло-химически замещает кремний, т. е. химическая роль глинозёма близка но не идентична роли кремнезёма. Алюминий может входить в состав силикатов и обладать, подобно магнию и прочим типичным основаниям, шестерной октаэдрической координацией. В этом случае соответствующие соединения являются силикатами алюминия, например минералы топаз, пирофиллит и др. При замене в структурных анионных комплексах силикатов кремнекислородного радикала SiO44- на AlO45- возникают дополнительные отрицательные заряды, которые в алюмосиликатах компенсируются вхождением дополнительных катионов — обычно К, Na или двухвалентных Ca, Ba с большими радиусами ионов.

Среди минералов т. н. каркасные силикаты всегда являются алюмосиликатами. К ним относятся алюмосиликаты калия — ортоклаз и микроклин KAISi3O8, алюмосиликат натрия — альбит NaAlSi3O8, алюмосиликат кальция — анортит CaAlSi2O8 и др. Способность взаимозамещения групп NaSi на CaAl создаёт наличие ряда соединений типа твёрдых растворов с неограниченной смесимостью, называемых плагиоклазами. К алюмосиликатам относятся также нефелин KNa3[AISiO4]4, лейцит К[AlSi2O6], группа скаполитов, цеолиты и др. Алюмосиликаты распространены также среди силикатов слоистой структуры, где к ним относятся минералы группы слюд — мусковит KAl2[AISi3O10]ОН2 и др.; группы хрупких слюд, например Маргарит CaAl2[Al2Si2O10]OH2; группы хлоритов, например амезит Mg,Fe4Al2[Al2Si2O10]OH8, и др. Среди других структурно-химических типов силикатных минералов алюмосиликаты встречаются значительно реже из силикатов ленточной структуры — роговая обманка, цепочечной — авгит, островной — кордиерит. Разрушение алюмосиликатов на поверхности Земли приводит к образованию минералов глин, реже гидрослюд, бокситов. Термин «алюмосиликаты» введён в минералогию русским учёным академиком В. И. Вернадским, впервые указавшим на аналогичную роль Al и Si при геохимических процессах и в составе природных соединений, что послужило основой созданной им алюмокислотной теории строения силикатов.

 

Лит.: Вернадский В. И., Курбатов С. М., Земные силикаты, алюмосиликаты и их аналоги, 4 изд., М.— Л., 1937; Поваренных А. С,, Кристаллохимическая классификация минеральных видов, К., 1966.

Г. П. Барсанов.

Алюмосиликаты искусственные получают синтетическим путём. Наибольшее практическое значение имеют искусственные алюмосиликаты типа природных минералов цеолитов — т. н. молекулярные сита и пермутиты. Методы синтетического получения алюмосиликатов имитируют природные геохимические процессы, протекающие в среде перегретых водных растворов под давлением. Молекулярные сита получают в автоклавах в интервале температур 60—450 °С. Исходным материалом служат раствор алюмината натрия Na[AIOH4] и водная суспензия кремниевой кислоты nSiO2mH2O с некоторой добавкой щёлочи. Получаемый из смеси алюмосиликатный гель промывают и сушат при температуре, близкой к 100°С. Молекулярные сита получают также рекристаллизацией некоторых минералов в концентрированных растворах солей. Пермутиты могут быть получены спеканием каолина Al4[Si4O10]OH8 или полевого шпата KAISi3O8 с кварцем a-SiO2 и содой Na2CO3 при 1000°С и др. способами. Искусственные алюмосиликаты применяются в химической промышленности и др. отраслях, особенно широко — искусственные молекулярные сита, для процессов глубокой осушки, тонкой очистки и разделения газов, в хроматографическом анализе газов и жидкостей. Пермутиты служат главным образом для уменьшения жёсткости воды. См. также Силикаты.

В. С. Псалидас.

Отправить сообщение об ошибке
Если нашли ошибку в тексте выделите ее мышкой и нажмите сочетание клавиш Ctrl+ENTER, укажите правильный текст без ошибки.





Похожие статьи

  Метамерия в химии
  Гуммигут
  Алифатические соединения
  Перманганаты
 



Сайт является частным собранием материалов и представляет собой любительский информационно-образовательный ресурс. Вся информация получена из открытых источников. Администрация не претендует на авторство использованных материалов. Все права принадлежат их правообладателям