Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Айлер Р. -> "Химия кремнезема ч.2" -> 145

Химия кремнезема ч.2 - Айлер Р.

Айлер Р. Химия кремнезема ч.2. Под редакцией д-ра техн. наук проф. В.П.Прянишникова — М.: Мир, 1982. — 712 c.
Скачать (прямая ссылка): ailer2.djvu
Предыдущая << 1 .. 139 140 141 142 143 144 < 145 > 146 147 148 149 150 151 .. 310 >> Следующая

760
Глава 5
зрения проблема заключается в том, что золи кремневой кислоты с такой низкой молекулярной массой или таким небольшим размером частиц оказываются нестабильными, даже когда они концентрируются при рН 2, т. е. когда агрегация частиц будет протекать наиболее замедленно. Непроницаемый кремнезем образуется только в том случае, когда свежеприготовленный раствор быстро высушивают до образования тонкой пленки, или из сконцентрированного методом замораживания твердого кремнезема, который получается в виде псевдоморфной формы и занимает пространство между кристаллами льда.
Субмикропористые типы кремнезема часто называют по-разному в зависимости от способа их получения, и при этом можно не распознать, что они принадлежат к одному и тому же классу. Поры, образуемые в них, могут составлять вплоть до 50 % от объема всей массы кремнезема и тем не менее иметь диаметры только такого размера, что в них могут разместиться небольшие молекулы. Например, посредством проведения реакции между твердым метасиликатом щелочного металла, высушенным до содержания воды менее 6 моль, и конц. Н2804 Бло-унт [368] обнаружил, что он называл термином «силикодиби-сульфат» соединение 8Ю(Н804)2 и сходные с ним составы. При смешивании с водой соединение образует «еиликомуравьи-ную кислоту», которую также можно классифицировать как субмикро- или микропористый силикагель. Автор, кроме того, нашел ряд аналогичных «соединений». Эти образования могут случайно иметь простой стехиометрический состав и из-за сильной ассоциации компонентов в некотором смысле быть классифицированы как «соединения».
Некоторые «лепидоидальные» типы кремнезема, описанные в гл. 1, получившие такое название благодаря физической форме частиц порошка, принадлежат данному классу. Фактически многие формы так называемых «гидратированных кремнеземов» получаются путем захмораживания растворов кремневой кислоты с низкой молекулярной массой.
Согласно данным Акшинской и др. [369], силикагели, содержащие как ультрапоры, так и мезопоры, теряют ультрапористость при их нагревании на воздухе при 800°С или в парах воды при 750°С.
Пористые стекла
Высокопористая форма почти чистого кремнезема может быть получена с величиной пор в тех же областях размеров, как это имеет место для многих силикагелей. В настоящее время коммерческим является лишь один тип пористого стекла: Уусог-7930. Прежде всего при высокой температуре приготов-
Силикагели и порошки
761
ляется гомогенное боросиликатное стекло. Затем такое стекло выдерживается при более низкой температуре, при которой начинают разделяться две несмешивающиеся жидкие фазы. При тщательном контролировании состава может быть достигнуто соответствующее соотношение этих двух фаз, так что фазы начинают выделяться в виде взаимопроникающих сеток. По мере того как со временем структуры обеих фаз становятся грубее, на любой стадии можно вызвать затвердевание системы, чтобы остановить процесс-ликвации. Фаза стекла, обогащенная бором, способна растворяться в сильной кислоте, так что остается богатое кремнеземом высокопористое стекло [371]. Обычно такой кремнезем не.называется «силикагелем», поскольку последний термин относится, как правило, к пористому кремнезему, который формируется посредством гелеобразования золя кремнезема и, таким образом, состоит из сетки соприкасающихся частиц.
Уусог-7930 состоит из 96,3 % 8Ю2, 2,95 % В203, 0,04 % РчгОз и РчОг. Плотность этого пористого стекла составляет 1,5 г/см3, объем пустот, выраженный в процентах от общего объема стекла, 28 %, средний диаметр пор 4 нм, удельная поверхность 200 м2/г и модуль разрушения 420 кг/см2. Структура, выявленная на электронно-микроскопических снимках, представлена в обобщающей статье Элмера, Нордберга и др. [372]. В статье дается также библиография.
Специфические адсорбенты
Приготовление «специфических адсорбентов», имеющих сродство по отношению к определенным молекулам, было вначале описано Дикки [373], а также обсуждалось Полингом [374]. Такими веществами были силикагели, которые избирательно адсорбировали отдельный краситель в ряду метил-, этил-, н-пропил- и н-бутилоранж
гч21\!—СвН4^=]У1—СвНиЭСШ,
'где Я— одна из упомянутых алкильных групп. Бернард [375] подтвердил наблюдения Дикки. Такой силикагель вначале приготовляется из силиката натрия и кислоты в присутствии индивидуального красителя, который должен адсорбироваться. Кремнезем затем высушивают на воздухе, измельчают в порошок и экстрагируют метанолом в течение нескольких дней, чтобы удалить весь способный извлекаться краситель. Силикагель, приготовленный в присутствии данного красителя, имел большую адсорбционную способность по отношению к выбранному красителю, чем образец силикагеля, приготовленный для сравнения в отсутствие красителя. Адсорбция такого красителя на силикагеле, очевидно, зависит от имеющихся в молекуле кра-
762
Глава 5
сителя катионных центров, таких, например, как группа диал-киламмония, и было показано, что специфичность подобных си-.ликагелей зависела от строения диалкиламиногруппы.
При определенных условиях гелеобразования и высушивания полимеризация кремнезема, очевидно, ведет к образованию поверхности силикагеля с конфигурацией, которая формируется вокруг каждой первоначально присутствующей молекулы красителя, так что такая поверхность впоследствии проявляет специфическую адсорбционную способность по отношению к молекулам данного типа. Это означает, что кремнеземные частицы, составляющие силикагель с рассматриваемым типом структуры, должны быть молекулярных размеров.
Предыдущая << 1 .. 139 140 141 142 143 144 < 145 > 146 147 148 149 150 151 .. 310 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed