книги / Методы физико-химического анализа вяжущих веществ
..pdfd, А |
|
/ |
|
л, А |
5,901 |
сл. |
|
|
2;Ш1 |
3,862 |
сл . |
|
|
1,979 |
3,510 |
О. |
сл. |
|
1,940 |
3,346 |
О. |
сл. |
|
1,926 |
3,227 |
О. о. сл. |
1,900 |
||
3,022 |
с. |
|
|
1,863 |
2,957 |
с р : |
|
|
1,825 |
2,891 |
сл. |
|
|
1,797 |
2,818 |
О. о. сл. |
1,771 |
||
2,776 |
о. |
с. |
|
1,752 |
2,730 |
с. |
|
|
1,642 |
2,670 |
О.' |
О. |
сл. |
1,632 |
2,602. |
О. |
с. |
|
1,623 |
2,549 |
О. |
О. |
сл. |
1,543 |
2,449 |
сл. |
|
|
1,526 |
2,326 |
ср. |
|
|
1,513 |
2,304 |
ср . |
сл. |
1,497 |
|
2,277 |
о. |
сл. |
|
1,481 |
2,234 |
о. о. сл. |
1,466 |
||
2,185 |
о. |
с. |
|
1,454 |
2,159 |
О. |
О. |
сл. |
1,433 |
2,125 |
сл. |
|
|
1,409 |
2,083 |
сл. |
|
|
1,392 |
2,045 |
О. |
сл. |
|
1,377 |
|
/ |
d, А |
|
/ |
О. |
сл. |
1,328 |
О. |
сл . |
ср ./ш . |
1,307 |
О. |
сл . |
|
ср. |
с. |
1,271 |
о. |
с л ./ш . |
ср. |
|
1,212 |
сл. |
|
о. |
с л ./ш . |
1,198 |
ср. |
|
о. |
о. с. |
1,172 |
О. |
сл. |
ср ./ш . |
1,167 |
сл. |
|
|
сл. |
|
1,158 |
сл. |
|
с. |
|
1,142 |
сл. |
|
С. „ |
1,132 |
ср. сл |
||
О. |
сл. |
1,123 |
сл. |
|
с. |
|
1,097 |
ср. |
|
ср. |
|
v1,089 |
сл. |
|
ср. |
|
1,071 |
сл . |
|
О. |
сл. |
1,066 |
сл . |
|
О. |
сл. |
1,055 |
о. о. сл. |
|
ср. |
|
1,044 |
.0 . О. сл. |
|
ср. |
|
1,034 |
О. |
О. сл. |
сл ./ш . |
1,026 |
сл. |
|
|
сл ./ш . |
1,016 |
О. О. сл. |
||
O i |
сл. |
0,999 |
о. о. сл. |
|
О. |
сл. |
0,996 |
сл . |
|
ср. |
|
0,988 |
О. |
сл. |
О. о. сл.
Бесцветные гексагональные пластинки, таблицы, призмы, поли синтетические двойники, иногда округлые или неправильные зерна без спайности, наблюдается зональное строение; двухосный, отри цательный; для чистого C3S в низкотемпературной триклинной форме л , - 1,7172, пр= 1,7139; 2 V — малый. ИКС: полоса поглоще ния при (см-1) 403 (6-Si04); 450 (6s-Si04); 525 (6as-SiC>4); 820 (Vi-SiCU); 890 (v0s-Si04); 914 (vOs-Si04); 946 (vas-Si04); характер ны мультиплетность и расщепление полос поглощения vas-колеба- ний ЛТА (—) 600—620 (переход триклинной формы Ti в Тц); (—) 920^925 (переход Тц в Тщ); (—) 970—980 (переход Тщ в Mi); слабый, но четкий эффект (—) 990—1000°С (переход Mi в Мц). Превращение моноклинной формы в тригональную (Мц— >-Тр) при 1050°С термическим эффектом не сопровождается. В чистом виде медленно разлагается при температуре ниже 1250°С на C2S и СаО, плавится инконгруентно при 2070°С (2150°С) с образованием СаО и расплава. ДЯ°=—2970,53 кДж/моль, AG° = —2786,19 кДж/моль, 5°= 168,73 Дж/(моль‘Град). Энергия кристаллической решетки, вычисленная по формуле Капустинского, 23613,55 кДж/моль. Теп лота гидратации до гиллебрандита состава 2Ca0-Si02-1,17НгО 102,58 кДж/моль. Спектр ЭПР C3S с добавкой 0,1% МпО при 25°С имеет шесть интенсивных линий сверхтонкой структуры,, фактор
спектроскопического расщепления g = 2,004±0,001, константа сверх тонкого взаимодействия А = 90,6±0,5* 10“4 см-1. Плотность 3,13; 3,25 г/см3. Твердость 5—6. Растворяется в НС1 Гидратируется, под-« вергаясь одновременно гидролизу. Продукт гидратации ппи ком натной температуре представляет собой тоберморитовый гель с высоким "отношением Ca0/Si02 (до — 1,77). Обладает резко выра женными вяжущими свойствами. Твердеет быстро, дает цементный
камень высокой прочности. |
Способен |
растворять в решетке MgO |
( —2,2%), А120 3 ( —1%), |
Na20 « 1 |
%), Fe20 3 (-1 ,1 % ), Р20 5 |
(0,5—1%), ZnO (2%), MnO (0,5-1% ), ТЮ2 (2 -3% ), SrO (до 6 -
7%), BaO (1,2—2%); CaO |
(2,5—4%), а также 4 Co20 3, S03, CaF2, |
|
K2O, W 03 и др. Получается |
однократным или многократным |
спе |
канием стехиометрической смеси на основе СаС03 и Si02 при |
тем |
пературах 1450—1500°С. Образец, содержащий 99% C3S, может быть получен однократным обжигом при 1500°С в течение 7 ч тонкоизмельченной в струйной мельнице до размера частиц менее Змкм шихты из СаС03 и Si02. Препарат, состоящий из 99,1% C3S, получается двукратным обжигом стехиометрической смеси из СаС03 и Si02 при температуре 1450°С. Монокристаллы C3S могут быть получены по следующей методике: составляется сырьевая смесь из тонкомолотых химически чистых C2S, Si02, СаО и СаС12, содержащая 35% (3Ca0 + Si02) +35% C2S+ 30% СаС12; темпера тура обжига 1450°С; длительность выдержки 4 ч; продукт обжига резко охлаждается, причем за счет перехода а- в y-C2S происходит его рассыпание в порошок, который затем обрабатывается этило вым спиртом для удаления остатков свободной СаО. Описанным методом удается получить некоторое количество кристаллов C3S размером около 1 мм, средний размер кристаллов составляет 0,5— 0,7 мм. В природе не встречается. Является основным минералом большинства портландцементных клинкеров.
54СаО* 16Si02• А120 3 MgO — алит (минерал портландцементного клинкера) (А4 = 4131,90, состав, %: СаО 73,29; Si02 23,27; А120 3 2,47; MgO 0,97; Са 52,38; Si 10,87; А1 1,31; Mg 0,59; О 34,85). Со
став непостоянный. Другие варианты состава: |
51СаО* 16Si02X |
XAl20 3-Mg0; (Cai_x-i/MgxAl//)3(Sii_3i/Al3t/) 05, |
где * = 0,025, у = |
= 0,0075. Алит представляет собой твердый раствор в ЗСаО-БЮг различных примесных соединений, главным образом А120 3 и MgO с предельной растворимостью соответственно 1 и 2,2%, а также оксидов железа (0,5—1,5%), хрома (0—1%), соединений марганца (0—3%), оксидов натрия, калия и т. д. В зависимости от темпера туры, вида и содержания примесей алит может аналогично чисто
му 3Ca0*Si02 образовывать кристаллы |
триклинной, моноклинной |
||||
и тригональной форм. При нормальной температуре |
алит — моно |
||||
клинный, |
при температуре |
825—830°С переходит в тригональный. |
|||
Параметры решетки алита |
моноклинной сцнгонии: |
а = 12,246, Ь — |
|||
= 7,045, |
с= 24,985 А, (3 = 90,14°, |
Z = l; |
также а = 33,08, 6= 7,07, |
||
с= 18,56 А, р= 94°10'; параметры |
решетки алита тригональной син- |
||||
гонии: а = 7,073, с= 25,058 А, простр. гр. R 3 m . |
|
d, X |
|
/ |
|
hkl |
|
|
d, X |
3,0393 |
ср. |
|
|
401 |
|
1,983 |
|
3,034 |
ср. |
|
|
221 |
|
1,977 |
|
2,9728 |
О. сл. |
|
402 |
|
1,938 |
||
2,968 |
о. |
сл. |
|
22 2 |
|
1,934 |
|
2,7761 |
О. |
с. |
|
009 |
|
1,8237 |
|
2,748 |
ср. |
сл. |
|
404 |
|
1,8226 |
|
2,744 |
ср. с. |
|
224 |
|
1,7660 |
||
2,608 |
с. |
|
|
405 |
|
1,7613 |
|
2,606 |
с. |
|
|
225 |
|
1,6286 |
|
2,323 |
О. О. сл. |
|
407 |
|
1,6251 |
||
2,320 |
О. сл. |
|
227 |
|
1,5409 |
||
2,184 |
ср. сл. |
408; |
228; |
ЗТ9 |
1,5396 |
||
2,180 |
ср. |
сл. |
319; |
029 |
|
1,4901 |
|
2,170 |
О. О. сл. |
514; |
5Т4; |
424 |
1,4882 |
||
2,166 |
' О. О. сл. |
424; |
734 |
1,4865 |
|||
2,163 |
О. О. сл. |
|
134 |
|
1,4837 |
||
|
|
|
|
|
|
|
1,4648 |
|
|
|
|
|
|
|
1,4592 |
|
/ |
|
hkl |
|
о. |
о. |
сл. |
603; |
603 |
о. |
о. |
сл, |
333 |
|
о. |
о. |
сл. |
333; |
40.10 |
о. |
о. |
сл. |
2 2 . 1 0 |
|
о. |
о. |
сл. |
40.11 |
|
о. |
о. |
сл. |
2 2 . 1 1 |
|
ср. |
сл. |
620 |
||
ср. |
.сл. |
040 |
||
О. |
О. сл. |
40.13 |
||
О. |
сл. |
|
22.13 |
|
О. |
О. сл. |
22.14 |
||
О. |
О. сл. |
40.14 |
||
О. |
сл. |
|
629; |
929 |
О. |
сл. |
|
049 |
|
О. |
сл. |
|
804 |
|
О. |
О. |
сл. |
444 |
|
О. |
О. |
сл. |
805 |
|
О. |
О. |
сл. |
445 |
В портландцементном клинкере в зависимости от вида сырья и условий обжига наблюдается в виде кристаллов различного габи туса, чаще всего в виде бесцветных или при наличии примесей ок рашенных шестиугольных или прямоугольных табличек и призм, а также изометрических зерен (часто включающих реликты белита); характерна ясная спайность; в портландцементном клинкере могут быть одноосными отрицательными с углом 2 Г=0—2° (тригональная форма) или двухосными отрицательными с углом 2 У=20—60° (моноклинная форма); показатели светопреломления моноклинно
го алита; % = 1,7220—1,7238, пр= 1,7158—1,7197; |
также ng= 1,723, |
пр= 1,717, ДТА: (—) 920—925; (—) 980—990; |
(—) 990 и (—) |
1000°С (полиморфные превращения). Энергия |
решетки алита со |
става C5iSi6AM, подсчитанная по формуле Капустинского, состав ляет 22788,75 кДж/моль. Плотность 3,12—3,25 г/см3; твердость 5— 6. Растворяется в НС1. Гидравлическая активность и вяжущие свойства аналогичЬы таковым у C 3 S . Минерал портландцементных клинкеров.
3Ca0-2Si02— ранкинит (трехкальциевый ортосиликат) (М = 288,41, состав, %: СаО 58,34; Si02 41,66; Са 41,69; Si 19,47; О 38,84). Моноклинная сингония; простр. гр. P2i/c; а= 10,55, 6= 8,88, с= -=7,85 A; p=120°6,;Z = 4 .
dy А |
/ |
d, А |
I |
dy А |
1 |
4 , 3 9 |
80 |
2 , 4 7 |
70 |
1 ,7 4 |
2 0 |
4 , 0 4 |
80 |
2 , 3 4 |
2 0 |
1 ,7 2 |
2 0 |
3 ,7 6 |
1 0 0 |
2 , 2 6 |
2 0 |
1 ,6 7 |
2 0 |
3 ,5 1 |
50 |
2 ,1 5 |
2 0 |
1 ,6 2 |
3 0 |
3 , 3 3 |
50 |
2 , 1 0 |
2 0 |
1 ,5 9 |
30 |
3 , 1 5 |
1 0 0 |
2 , 0 3 |
2 0 |
1 ,5 4 |
2 0 |
2 ,9 7 |
70 |
1 ,9 8 |
2 0 |
1 ,5 2 |
2 0 |
2 , 8 5 |
70 |
1 ,9 4 |
2 0 |
1 ,4 7 |
7 0 |
2 ,7 4 |
30 |
1 ,9 0 |
70- |
1 ,4 4 |
3 0 |
2 , 6 8 |
1 0 0 |
1 ,8 4 |
70 |
1 ,4 2 |
2 0 |
2 ,5 4 |
80 |
1 ,8 0 |
80 |
|
|
Бесцветные |
зерна неправильной формы; ng= 1,650, Пт= 1,645, |
|
Пр= 1,641, (+ ) |
2 F = 64° |
Плотность 2,96 г/см3. Твердость 5,5. ДН°= |
= —3826,82 кДж/моль, |
AG° = —3614,90 кДж/моль. Растворяется в |
НС1. Получают из расплава при температуре около 1450°С. Кроме того, может быть получен в среде перегретого водяного пара при атмосферном давлении при температурах, которые примерно на 300°С ниже, чем в условиях сухого синтеза. Входит в состав домен* ных шлаков.
3Ca0-2Si02-CaF2 — куспидин (Л4 = 366,48; состав, %: СаО.45,91; Si02 32,79; CaF2 21,30; Са 43,74; Si 15,33; О 30,56; F 10,37). Моно клинная сингония; а = 7,55, 6= 10,43, с= 10,85 A. Z= 4. Дифракцион ная характеристика (d, А): 3,259 (3); 3,062 (10); 3,034 (3); 2,943 (4); 2,88 (3); 2,018 (2). Бесцветные или розовые копьевидные двойники по (100); псевдоромбические кристаллы; ясная спайность
по (001); (+ ) 2 V=62—63°; ng= 1,602, |
nm=l,595; пр = 1,590. Пла |
вится с разложением при температуре |
немного выше 1400°С; по |
другим данным синтетический куспидин плавится конгруентно при 1410°С. При длительном нагревании разлагается с образованием y-C2S и улетучиванием SiF4. ДТА: (—) 300—500 и (—) 800—900°С (разложение). Плотность 3,05; 2,95 г/см3; твердость 5—6. Раство рим в HN03, в НС1 желатинирует. Получается из расплава. Встре чается в природе. Кристаллизуется в некоторых шлаках.
(2 СаО*Si02)2-CaF2 (Л4 = 422,56; состав, %: СаО 53,08; Si02 28,44; CaF2 18,48; Са 47,43; Si 13,29; F 8,99; О 30,29). Аналог каль циевого хокдродита. Двухосный; отрицательный; средний коэффи
циент светопреломления 1,60. |
Разлагается |
при нагревании в твер |
||||
дом состоянии при*1040°С |
на |
a/ = 2Ca0*-Si02 и CaF2. |
Плотность |
|||
2,91 г/см3 |
карбонатный |
спуррит |
или |
спёррит |
||
2 (2 СаО -Si02) • СаС03 — |
||||||
(М= 444,57; состав, %: СаО |
63,07; Si02 27,03; С02 |
9,9; |
Са 45,08; |
|||
Si 12,63; С 2,70; О 39,59). Структурная формула CasfSiO^ |
(С03). |
Образует две модификации: высокотемпературную а- и низкотем пературную (3-формы. а-Форма устойчива при-температуре >1200°С и давлении 8,82 МПа; ромбическая сингония; % = 1,680, пр = 1,665;
2 V — большой; спайность совершенная по (001) и (010); бесцве тен. (3-форма моноклинная сингония; бесцветные короткостолбчатые
кристаллы; |
|
1,679, |
nm=l,674, |
пр=1,640; (—) |
2F = 39,5°; поли |
синтетическое двойникование; спайность ясная по |
(001) и несовер |
||||
шенная по (100); бесцветен. |
|
|
|||
Дифракционная характеристика: |
|
||||
d, |
X |
I |
d, X |
/ |
|
3 ,8 |
1 |
3 |
2 ,6 6 3 |
5 |
|
3 |
,0 1 9 |
7 |
2 ,6 3 5 |
7 |
|
2 |
,7 |
0 1 |
10 |
2 ,1 7 |
4 |
|
|
|
|
|
ДТА: (—) 900—950°С (декарбонизация). Плотность 3,01 г/см3, ^твердость 5. Растворяется в НС1. Природный и синтетический ми нерал. Возможно образование как промежуточного соединения при
обжиге портландцементных сырьевых шихт. |
|
(сульфосиликат |
|||||
2(2СаО-Si02) • CaS04 — сульфатный спуррит |
|||||||
кальция) |
(М = 480,63; состав, |
%: СаО 58,34; |
Si02 25,00; S03 |
16,66; |
|||
Са 41,69; Si 11,69; S 6,67; О 39,95). |
|
|
|
|
|||
Дифракционная характеристика: |
|
|
|
|
|||
d, X |
/ |
d, к |
/ |
а, A |
l |
d, A |
/ |
7 , 6 8 |
10 |
3 ,0 3 5 |
30 |
2 ,3 5 3 |
5 |
1 ,8 3 6 |
15 |
5 , 6 7 6 |
10 |
2 ,9 8 1 |
35 |
2 ,2 8 1 |
20 |
1 ,8 1 9 |
10 |
5 , 3 1 9 |
10 |
2 , 8 3 8 |
100 |
2 ,2 2 7 |
10 |
1 ,8 0 6 |
10 |
4 , 5 5 9 |
25 |
2 ,7 3 6 |
10 |
2 ,1 9 9 |
10 |
1 ,7 7 6 |
15 |
4 , 0 7 3 |
20 |
2 ,7 0 4 |
10 |
2 ,1 6 9 |
20 |
1 ,7 5 5 |
20 |
3 , 9 3 9 |
- 30 |
2 ,6 0 5 |
4 0 |
2 , 0 7 8 |
10 |
1 ,6 9 9 |
15 |
3 , 4 9 0 |
30 |
2 ,5 6 1 |
50 |
2 , 0 6 0 |
15 |
1,688 |
10 |
3 ,3 3 6 |
4 5 |
2 ,4 7 6 |
10 |
2 ,0 1 7 |
20 |
1 ,6 1 2 |
10 |
3 , 1 9 0 |
65 |
2 ,4 0 3 |
10 |
1 ,9 5 4 |
20 |
1,561 |
5 |
3 , 1 1 8 |
30 |
2 , 3 8 0 |
5 |
1 ,8 8 9 |
50 |
1 ,5 2 9 |
15 |
Бесцветные призматические или пластинчатые кристаллы; (—) 2 F»0°; % = 1,637, пр= 1,629; также ng= 1,628, пр^=1,620. Разлага ется в твердом состоянии при температуре 1298°С на CaS04 и a' = C2S; по другим данным разлагается при 1250° на белит и ан гидрит. Растворим в НС1. Получается путем обжига при темпера туре 1000—1240°С смеси 2Ca0-Si02 с CaS04 в присутствии мине рализатора (1% NaF). Образует твердые растворы с хроматным спурритом. Встречается в обжигаемом материале и обмазке футе ровки портландцементных и известковых печей в области темпера тур 600—1200°С. Образуется как промежуточное соединение це ментного клинкера при комбинированном процессе производства цемента и серной кислоты из фосфогипса.
2(2CaO-Si02) • CaCr04— хроматный спуррит (Af = 500,55; состав,
°/0: СаО 56,02; Si02 24,01; Сг03 19,97; Са |
40,03; |
Si |
11,22; Сг |
10,39; |
||||
0 38,36). |
|
|
|
|
|
|
|
|
Дифракционная характеристика: |
|
|
|
|
|
|||
d, А |
I |
d, К |
1 |
a, i |
I |
|
d, к |
/ |
7,98 |
16,4 |
3,342 |
28,5 |
2,7 20 |
13,7 |
|
1,970 |
8,3 |
5,690 |
1 1 , 0 |
3,230 |
60 ,‘5 |
2,645 |
29,0 |
|
1,914 |
31,0 |
5,368 |
6 , 6 |
3,173 |
8,4 |
2,612 |
41,2 |
|
1 ,897' |
13,2 |
4,818 |
4,4 |
3,135 |
13,6 |
2,579 |
16,5 |
|
1,842 |
11,5 |
4,619 |
27,5 |
3,061 |
22,5 |
2,499 |
9,0 |
|
1,832 |
1 2 , 0 |
4,502 |
4,4 |
3,015 |
17,0 |
2,415 |
6 , 1 |
|
1,774 |
14,2 |
4,177 |
15,5 |
3,000 |
19,7 |
2,327 |
1 0 , 0 |
|
1,763 |
1 0 , 0 |
3,983 |
31,5 |
2,905 |
8 , 8 |
2,199 |
17,6 |
|
1,706 |
9,3 |
3,847 |
1 0 , 0 |
2,864 |
1 0 0 , 0 |
2,136 |
5,5 |
|
1 , 6 6 8 |
7,7 |
3,646 |
5,5 |
2,786 |
1 0 , 0 |
2,069 |
1 1 , 0 |
|
1,550 |
11,7 |
|
|
2,744 |
14*, 3 |
2,036 |
1 0 , 0 |
|
|
|
|
|
|
|
1,987 |
17,6 |
|
|
|
Интенсивно |
зеленые, |
плеохроичные кристаллы, |
пе= 1,798, |
пр = |
||||
= 1,750; |
(—) 2 Ул:0о. Разлагается |
на воздухе |
при температуре |
>950°С на Ca2Si04, СаСг04 и СаО. Образует твердые растворы с
сульфатным спурритом. Встречается в обжигаемом |
материале и |
||||
обмазке футеровки портландцементных и известковых печей. |
|||||
3Ca0-2Si02-2CaC03— тиллеит |
(7И = 488,58; |
состав, |
%: СаО |
||
57,39; Si02 24,60; С02 |
18,01; Са 41,02; Si 11,50; |
С 4,91; |
О 42,57). |
||
Структурная формула |
Ca5[Si20 7]-(С03)2. Природный |
и синтетиче |
|||
ский минерал. |
(7W= 763,04; |
состав, %: СаО |
66,15; Si02 |
||
(3Ca0-Si02)3-CaF2 |
23,62; CaF2 10,23; Са 52,53; Si 11,04; F 4,98; О 31,45). Кристаллы зеленоватого цвета; пср= 1,690; (—) 2 У<15°. Плавится инконгруентно, образуя C3S и> жидкость. Неустойчив ниже температуры 1130°С, диссоциируя в зависимости от температуры на C2S, СаО и CaF2 или выделяя (2СаО-Si02)2-CaF2. Получен нагреванием смеси соответствующего состава в запаянной платиновой трубке по ре жиму: 30 мин при 1300 и затем 7 суток при 1130°С.
СаО-ТЮ2 — перовскит (М= 135,98; состав, %: СаО 41,24; ТЮ2 ■58,76; Са 29,47; О 35,30; Ti 35,23). Псевдокубическая или ромбиче
ская сингония; простр. гр. РЬса; а = 5,79А |
(псевдокубическая ячей |
||||
ка) ; а = 7,64 А (ромбическая ячейка); Z = 4. |
|
|
|||
Дифракционная характеристика: |
|
|
|
||
d, к |
/ |
dy А |
' |
1 dy А |
/ |
3,81 |
3 |
2,03 |
1 |
1,345 |
6 |
2,69 |
10 |
1,903 |
8 |
1,203 |
5 |
2,57 |
1 |
1,846 |
2 |
1,136 |
2 |
2,42 |
1 |
1,704 |
3 |
1 , 1 0 0 |
4 |
2,29 |
3 |
1,665 |
2 |
1,017 |
7 |
2 , 2 0 |
3 |
1,552 |
8 |
0,897 |
6 |
2 ,1 1 |
1 |
|
|
|
|
Черный, бурый, желтый, в шлифе — серый, зеленоватый; плео хроизм слабый; спайность несовершенная по (001); изотропный
или |
слабо двупреломляет; пср = 2,38. |
ТпЛ=1970°С. |
Плотность |
4,01 |
г/см3; твердость 5,5. Перовскит под |
воздействием |
воды как |
при нормальных, так и в гидротермальных условиях (185°С) покры вается тонкой гелеобразной Пленкой, препятствующей дальнейше му процессу гидратации. Вяжущими свойствами не обладает. Кристаллы перовскита были получены при нагревании смеси соот ветствующих оксидов с флюсом, а также трехкратным спеканием оксидов при температуре 950°С. Входит в состав доменных титани стых шлаков.
СаОТЮ 2- Si02 — титанит (сфен) (М= 196,06; состав, %: СаО 28,60; ТЮ2 40,75; Si02 30,65; Са 20,44; Ti 24,43; Si 14,33; О 40,80). Моноклинная сингония; простр. гр. С2/с; а = 6,55, 6= 8,70, с= 7,43 А.
Дифракционная характеристика:
ч. к |
| |
/ |
|
d, А |
/ |
d. % |
/ |
4,87 |
|
|
2 |
2,05 |
6 |
1,410 |
9 |
(3,57) |
|
|
5 |
1,932 |
2 |
1,343 |
5 |
3,20 |
|
|
10 |
1,801 |
2 |
1,302 |
5 |
2,98 |
|
|
9 |
1,734 |
5 |
1,274 |
5 |
2,85 |
|
|
5 |
1,693 |
6 |
1,225 |
2 |
2,59 |
|
|
10 |
1,630 |
7 |
1,131 |
5 |
2,26 |
|
|
7 |
1,553 |
6 |
1,106 |
5 |
2,09 |
|
|
2 |
1,488 |
7 |
1,074 |
2 |
Кристаллы клиновидной формы; цвет в зависимости от приме сей коричневый, серый, желтый, зеленый, розово-красный, черный, показатели светопреломления меняются в зависимости от содержа ния титана: пё= 2,093—1,943, /гт = 1,970—1,870, пр= 1,901—1,843; (+ ) 2 V = 23—35°; спайность ясная по (НО). ИКС: полосы поглоще ния при (см-1) 420—500 (деформационные колебания Si—О—Si); 750 (полоса поглощения, характерная для кольцевых кремнекисло родных мотивов); 820—1080 (валентные колебания Ti—О). Плот ность 3,4—3,6 г/см3; твердость 5—5,6. Под воздействием воды и водных растворов Са(ОН)2 на кристаллах титанита формируется тонкая гелеобразная пленка, препятствующая их растворению. Вя
жущими свойствами не обладает. |
кальция) |
(М = 72,14; |
состав, %: |
|||
CaS — ольдгамит |
(сульфид |
|||||
Са 55,56; S 44,44). |
Кубическая |
сингония; |
а = 5,686 А; |
простр. гр. |
||
Fm3m; Z = 4. |
|
|
|
|
|
|
Дифракционная характеристика: |
|
|
||||
d.x |
/ |
1 |
d, X |
/ * |
1 d,X |
/ |
2,84 |
10 |
|
1,158 |
'8 |
0,788 |
4 |
2,00 |
10 |
|
1,004 |
3 |
0,759 |
5 |
1,63 |
8 |
|
0,946 |
5 |
0,689 |
3 |
1,419 |
5 |
|
0,897 |
4 |
0,670 |
2 |
1,268 |
9 |
II |
0,856 |
4 |
|
|
Изотропный, n=2,120 (С); 2,137 (Na); бесцветный, каштановый, коричневый. Слабо растворяется в воде, растворяется в кислотах. АН°=—482,39 кДж/моль, ДС°=—477,40 кДж/моль, S°=59,87 Дж/ /(моль-град). Плотность 2,71 г/см3.
FeO — вюстит (М = 71,846; состав, %: Fe 77,73; О 22,27). Обыч но содержит в решетке избыток кислорода, поэтому состав вюстита соответствует формуле FeOi,09—FeOi.os или Fe0,9iO—Fe0l95O. Ку
бическая |
сингония; а=4,29 А; простр. гр. FmZm\ Z —4. |
|
|
||||
Дифракционная характеристика: |
|
|
|
|
|||
d, А |
I |
| |
d,A |
/ |
d.A |
|
1 |
2,47 |
7 |
|
1,293 |
4 |
0,984 |
|
1 |
2,14 |
10 |
|
1,238 |
2 |
0,959 |
|
2 |
1,51 |
8 |
1 |
1,072 |
1 |
0,876 |
' |
1 |
Изотропный; /г= 2,32; цвет черный, почти |
непрозрачный ЯТА |
(+ ) 294°С (окисление до гематита a-Fe20 3); |
природа имеющихся |
на кривых ДТА двух небольших эндотермических эффектов при 215 и 263°С не установлена. 7’Пл=1370°С, АН°=—264,51 кДж/моль, ДС°=—245,97 кДж/моль, S°=59,45 Дж/(моль-град). Плотность 5,5 г/см3. Не растворяется в воде, спиртах, щелочах, разлагается в
эфирных и спиртовых растворах |
галогенов, |
растворяется |
в кис |
||
лотах. |
|
|
|
(Л1= 210,367; со |
|
K20 -C a0 -S i02— калиево-кальциевый силикат |
|||||
став, %: К20 44,78; СаО |
26,66; |
Si02 28,56; |
К |
37,18; Са |
19,05; |
Si 13,35; О 30,42). Гексагональная сингония. |
|
|
|
||
Дифракционная характеристика: |
|
|
|
||
d, к |
I |
d, °A |
|
/ |
|
4,62 |
40 |
1,416 |
|
40 |
|
2,831 |
100 |
1,354 |
|
20 |
|
2,415 |
40 |
1,266 |
|
40 |
|
2,312 |
30 |
1,099 |
|
30 |
|
2,002 |
60 |
1,070 |
|
60 |
|
1,837 |
20 |
1,043 |
|
30’ |
|
1,79.1 |
10 |
1,001 |
|
10 |
|
1,635 |
60 |
0,9437 |
|
40 |
|
1,541 |
30 |
0,9247 |
|
40 |
|
Кристаллизуется в видегексагональных бипирамид, одноосный, положительный, пе= 1,605, п0= 1.600, бесцветный. Гпл=1630°С.
К20-8Са0-ЗА120з (М= 848,72; состав, %: КгО 11,10; СаО 52,86; А120 з 36,04; К 9,22; Са 37,87; А1 19,07; О 33,93). Трактуется как твердый раствор КгО в ЗСа0-А120 3. Рентгенограмма несуществен но отличается от рентгенограммы ЗСаО-А12Оз.
. |
K20-23Ca0 |
12Si0 2 (M = 2105,04; состав, %: К20 4,48; СаО 61,27; |
|||||
|
Si02 34,25; К 3,72; Са 43,79; Si 16,01; О 36,48). По одним данным |
||||||
|
представляет |
собой |
а'-форму C2S, стабилизированную |
К20, по |
|||
|
другим — индивидуальное соединение. Предположительно, гексаго |
||||||
|
нальная сингония. Неправильные, иногда округлые зерна, характер |
||||||
|
но сложное двойникование; одноосный, положительный; |
«е = 1,703, |
|||||
|
«0=1,695; при содержании небольшого количества железа в твер |
||||||
|
дом растворе показатели светопреломления |
могут повыситься до |
|||||
|
пе= 1,722, «0=1,713. Способен к гидратации. Может встречаться как |
||||||
|
самостоятельная фаза в портландцементном клинкере. |
SO3 49,54; |
|||||
|
K2S04— арканит |
(М= 174,27; состав, %: К20 54,06; |
|||||
|
К 44,88; S 18,40; О 36,72). Ромбическая сингония. Параметры.эле |
||||||
|
ментарной ячейки: а=5,74, Ь= 10,03, с= 7,44 А. |
|
|
|
|||
|
Дифракционная характеристика: |
|
|
|
|
||
|
d, А |
/ |
d, А |
/ |
лЛ |
|
1 |
|
5,0 |
2 |
1,94 |
4 |
1,285 |
|
2 |
|
4,19 |
24 |
1 , 8 8 |
10 |
1,245 |
|
4 |
|
3,73 |
8 |
1,85 |
4 |
1 , 2 1 2 |
|
1 |
|
3,38 |
5 |
1,76 |
3 |
1,175 |
|
5 |
|
3,00 |
80 |
1 , 6 8 |
10 |
1,141 |
|
4 |
|
2 , 8 8 |
100 |
1,62 |
4 |
l , i l 5 |
|
1 |
|
2 , 6 6 |
2 |
1,57 |
6 |
1,094 |
|
2 |
|
2,50 |
12 |
1,440 |
10 |
1,048 |
|
2 |
|
2,41 |
20 |
1,419 |
3 |
1,019 |
|
2 |
|
2 , 2 1 |
24 |
1,392 |
3 |
0,983 |
|
2 |
|
2,08 |
40 |
1,350 |
6 |
0,965 |
|
2 |
|
2 , 0 0 |
5 |
1,302 |
5 |
|
|
|
|
Почти изометричные кристаллы или таблички, часто двойнико |
||||||
|
вание, спайность хорошая по (0,10) и (001); |
бесцветный; положи |
|||||
|
тельный; rtg= 1,4973, nm= 1,4957, пр= 1,4935; |
2К = 67°. Около 650°С |
|||||
|
превращается |
в одноосную отрицательную |
форму. |
ГПл=1069°С; |
|||
|
плотность 2,66 г/см3. Растворимость в воде: |
при 20°С—0,11, при |
|||||
|
100°С—0,24 кг на 1 кг растворителя. Обнаружен в заводских порт- |
||||||
|
ландцементных клинкерах. |
%: Mg 60,304; |
О 39,696). |
||||
|
MgO — периклаз |
(M= 40,30; состав, |
|||||
|
Кубическая сингония; а = 4,213 А; простр. гр. F/n3m; |
Z = 4. |
|||||
|
Дифракционная характеристика: |
|
|
|
|
||
|
лЛ |
/ |
лЛ |
/ |
d, А |
|
/ |
|
2,431 |
9 |
0,9648 |
5 |
0,7103 |
|
3 |
|
2,108 |
10 |
0,9393 ч |
8 |
0,7005 |
4 |
|
|
1,485 |
10 |
0,8578 |
7 |
0,6637 |
4 |
|
|
1,268 |
6 |
0,8092 |
3 |
0,6411 |
|
1 |
|
1,213 |
8 |
0,7431 |
4 |
0,6330 |
3 |
|
|
1,051 |
6 |
|
|
|
|
|
Кристаллы кубического или октаэдрического облика с совершен ной кубической и несовершенной октаэдрической спайностью, изо тропный, п= 1,7335 (С), 1,7366 (D), 1,7475 (F), бесцветный. Твл = = 2800°С; Д#° = —601,64 кДж/моль, AG°=—569,33 кДж/моль, S°= = 26,96 Дж/(моль-град). Плотность 3,56 г/см3, твердость 5,5. Полу чается при сплавлении бората магния и извести; при разложении MgCl2 при температуре красного каления в присутствии НС1, СаО или Н20; из расплавленного MgO; при обжиге MgC03 или Mg (ОН) 2. Растворяется в кислотах.
MgS— сульфид магния (М = 56,37; состав, %: Mg 43,12; S бб^вв).
Кубическая |
сингония; |
а = 5,191 |
А. Изотропный, n=2,254 (С), |
2,271 (Na); |
бесцветный, |
белый, |
светло-красно-коричневый. Тал> |
>2000°С. Плотность 2,84 г/см3. Разлагается в воде, растворяется в
кислотах, РС13, галогенах при нагревании. |
%: |
Мп 72,24; |
||||
МпМп20 4 — гаусманит |
(М = 228,82; |
состав, |
||||
О 27,76). Тетрагональная сингония; простр. гр. /4|lamd\ а = 5,76 А, |
||||||
с=9,44 A; Z = 4. |
|
|
|
|
|
|
Дифракционная характеристика: |
|
|
|
|||
о |
/ |
1 |
А А |
1 |
d, А |
/ |
d, А |
||||||
3,07 |
8 |
|
1,56 |
8 |
1,115 |
4 |
2,85 |
4 |
|
1,53 |
9 |
1,076 |
4 |
2,73 |
10 |
|
1,427 |
6 |
1,055 |
2 |
2,45 |
10 |
|
1,375 |
2 |
1 , 0 2 |
4 |
2,33 |
6 |
|
1,33 |
2 |
0,987 |
2 |
2,125 |
2 |
|
1,30 |
2 |
0,978 |
2 |
2,025 |
7 |
|
1,265 |
4 |
0,965 |
2 |
1,815 |
— |
|
1,235 |
2 |
0,936 |
2 |
1,77 |
6 |
|
1,224 |
2 |
0,907 |
4 |
1,725 |
2 |
|
1,185 |
4 |
0,861 |
2. |
1,685 |
6 |
|
1,14 |
— |
0,845 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
1,625 |
6 |
|
|
|
|
|
Псевдооктаэдрические кристаллы с совершенной спайностью по базису; одноосный, отрицательный; п0 = 2,45, пе = 2,15; коричнево черный цвет, непрозрачный. ДТА: (—) 950—1050°С (переход а-Мп3С>4 в р-Мп30 4); (—) 1080—1200°С (обратимое полиморфное превращение p-Mq30 4 в у-Мп30 4). ДН° = —1387,09 кДж/моль, AG°= = —1280,53 кДж/моль, 5°= 154,07 Дж/моль*град. Плотность 4,84 г/см3; твердость 5,5. Получают путем нагревания МпО на воз духе.
МпО — манганозит |
(М= 70,94; состав, |
%: |
Мп 77,45; О 23,55). |
|
Кубическая сингония; |
простр. гр. Km3m; |
а=4,44 A; Z=4. |
||
Дифракционная характеристика синтетического МпО: |
||||
d.JL |
/ |
d, К |
|
/ |
2,561 |
8 |
1„1089 |
7 |
|
2,218 |
10 |
1,0175 |
8 |
|
1,568 |
10 |
0,9918 |
10 |
|
1,337 |
8 |
0,9054 |
10 |