Реферат: Искусственные минералы
Искусственное получение минералов представляет известный интерес. С одной стороны, это позволяет исследовать процессы минералообразования, с другой – даёт возможность получать нужные для практики минеральные вещества, что широко используется в технологии строительных материалов.
Искусственным путем (методом синтеза) можно получать минералы, которые встречаются в природных условиях (алмаз, корунд, кварц и др.), и минералы, которые в природных условиях самостоятельно не встречаются (алит, белит и др.), а входят в состав различных технических продуктов, таких как цементы, огнеупоры и т.д.
Искусственно полученные естественные минералы путем синтеза из исходных веществ выгодно отличаются от своих аналогов, образованных в природных условиях, так как в них отсутствуют химические и механические примеси. В настоящие время в промышленных целях получен ряд минералов, которые редко встречаются в природе, но обладают ценными свойствами (флюорит, корунд и др.). В 1961 в СССР синтезированы искусственные алмазы, прочность которых была в 40% выше естественных. В таблице 1 приведены некоторые минералы полученные искусственно.
Некоторые естественные минералы, полученные искусственно
| Минералы | Формула | Минералы | Формула |
| Сфалерит | ZnS | Самородная | |
| Корунд . . | А1203 | сера .... | S |
| Галенит . . | PbS | Ангидрит . . | CaSO4 |
| Барит .... | BaSO4 | Энстатит . . . | mr (Si206) |
| Магнетит | FeFe2O4 | Малахит . . . | CuCO∙Cu(OH)2 |
| Оливин . . | (Fe, Mg)2(Si04) | Шпинель . . | A12 Mg04 |
| Полевые шпаты | — | Кварц .... | SiO2 |
| Самородная | Галит .... | NaCl | |
| медь . . . | Cu | Асбест . . . | — |
| Карбонаты . . | — | Слюды .... | — . |
| Алмаз . . . | С | Пирофиллит . | — |
Методы синтеза естественных минералов можно разделить на две группы:
1) синтез проводимый в условиях нормального давления.
2) синтез осуществляемый при повышенных давлениях.
В настоящие время получение искусственных минералов сводится к следующим процессам :
1) кристаллизация расплава;
2) реакции, в которых участвуют газовые компоненты;
3) получение минералов в присутствие водных растворов;
4) получение минералов путем реакции в твердой среде.
Методы синтеза минералов требуют специальной аппаратуры, длительны по времени и весьма трудоёмки. В целом задача синтеза минералов еще далеко не решена.
Однако в настоящие время многим исследователям стран СНГ удалось получить целый ряд ценных минералов, которые перестали быть достоянием лабораторий и освоились промышленностью.
Ниже дается краткое описание искусственных минералов, которые встречаются в технических продуктах (цементы, огнеупоры и т.д.), и некоторых высокопрочных кристаллов. Многие из этих минералов входят в состав различных технических продуктов. В связи с этим их описание даётся по группам минералов, выделенных по химическому составу (табл.2).
Искусственные минералы технических продуктов и высокопрочные кристаллы(таб.2)
| Группа | Минералы | Химическая формула |
| Силикаты кальция |
А ЛИТ Белит Волластоипт Псевдоволластонит Ранкинит | 3CaO∙SiO2 2CaO∙SiOβ-CaO-SiO2 α –CaO∙SiO2 3CaO-2Si02 |
| Алюминаты кальция | Трехкальциевый алюминат Пятикальциевый трех-алюминат Однокальциевый алюминат Однокальциевый двухалюминат |
ЗСаО∙А12О3 5CaO∙3Al2O3 CaO∙Al203 CaO∙2Al2O3 |
| Алюмосиликат кальция | Геленит | 2CaO∙Al2O∙SiO2 |
| Алюмосиликат | Муллит | 3Al2O3-SiO2 |
| Силикаты кальция и магния | Окерманит Монтигеллит | 2CaO-MgO-2SiO2 CaO-MgO-2SiO2 |
| Алюмоферрит кальция | Целит | От CaO-Fe2O3 до 8CaO-3 Al2O3-Fe2O3 |
| Ферриты кальция | Однокальциевый феррит Двухкалышевый феррит | CaO-Fe2O3 2CaO-Fe2O3 |
| Группа | Минералы | Химическая формула |
|
Окислы и гидроокислы Окислы и гидроксилы |
Известь (свободная окис Известь (свободная окись кальция) Портлаидит (гидрат окиси кальция) Периклаз (окись магния) Кремнезем Тридимит Кристобалит |
СаО СаО Са (ОН)2 --> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <-- К-во Просмотров: 259
Бесплатно скачать Реферат: Искусственные минералы
|