Специфика солей

Существуют и дополнительные, а иногда и преобладающие физико-химические условия наибольшего проявления цементирующих свойств минералов. Основным критерием наличия вяжущих свойств у химического соединения, кроме расположения комплексообразующего иона в периодической системе и вида комплекса (например, четверной координации), является метастабильное состояние его решетки.

Представления о наличии и значимости таких состояний были обоснованы в работах Н. С. Курнакова 10 и А. Е. Ферсмана 1. Лабильные или нестойкие кристаллические системы могут легко возникать из пересыщенных растворов и существовать при 96 достаточном обезвоживании, но столь же легко могут и распадаться при определенной степени увлажнения (простые соединения 1-й и 2-й групп, а также 6-й и 7-й групп системы, т. е. щелочи, известь, сульфаты, хлориды). Стабильные, хорошо уравновешенные структуры характерны для соединений, образуемых элементами средних групп системы, например большинство силикатов, а также окислы элементов 3-4-й групп. Мегастабильность состояния проявляется в способности соединения гидратироваться с конечной скоростью, хотя и медленно, (часами или сутками), т. е. присоединять воду химически и адсорбционно, а также поглощать ее внутрь поликристаллических агрегатов (зерен) по дефектным местам решетки.

При этом, например, вода поглощается отдельными, менее стойкими компонентами кристаллической структуры (имеющей слоистый характер или водные гидроксильные связи между пакетами решетки), а также дефектными участками цементных зерен. Метастабильные структуры могут возникать в виде: 1) стекла при быстром охлаждении из расплава или после частичного спекания; 2) промежуточных полиморфных структур при температурной обработке; 3) структур, искаженных внедрением крупноразмерных аналогов, дающих изоморфные кристаллообразования; 4) окислов при декарбонизации; 5) частично или полностью обезвоженных соединений при прогреве.

Оставить комментарий

Мостовое полотно