Krystalovou strukturu zeolitu lze rozdělit do tří složek: (1) aluminosilikátový skelet, (2) póry a dutiny obsahující výměnné kationty M ve skeletu, (3) molekuly vody v potenciální fázi, tedy zeolitová voda.
Struktura zeolitu je poněkud odlišná od kostry křemene a živce. Rámová struktura křemene a živce je relativně těsná, se specifickou hmotností 2,6~2,7, zatímco struktura kostry zeolitu je poměrně řídká, se specifickou hmotností 2.0~2,2. Dehydrovaná dutina může být velká až 47 %, jako je chabazit, nebo dokonce 50 %, jako je syntetický zeolit.
Ve struktuře živce jsou kovové kationty uzavřeny v mezerách krystalové kostry složené z O iontů. Pokud není krystal zničen, je pro tyto kovové kationty obtížné se volně pohybovat. Náhrada Na nebo K Ca musí být provedena současně s náhradou Si a Al, tedy párovou náhradou, která nevyhnutelně způsobí změnu poměru Si/AI.
V živcové struktuře jsou kationty kovů umístěny v relativně otevřených propojených mezerách s měrnou hmotností 2,14~2,45. Kationty se mohou vzájemně vyměňovat prostřednictvím strukturních cest, aniž by došlo k poškození krystalové kostry. Sodalit a hydronefelin byly kdysi považovány za minerály zeolitové skupiny.
Ve struktuře zeolitu jsou kovové kationty umístěny mezi většími propojenými póry nebo dutinami v krystalové struktuře. Proto se kationty mohou volně vyměňovat přes póry, aniž by ovlivnily jeho krystalovou kostru. K výměnám, jako je 2(Na,K)(Ca2+), dochází snadno v zeolitech, ale ne v živcích. Tato forma výměny, pravděpodobně extrémní forma výměny iontů, je omezena na zeolity a podobné minerály.
Spojení mezi molekulami vody zeolitu, ionty struktury a výměnnými kationty kovů jsou obecně volné a slabé. Tyto molekuly vody se mohou pohybovat dovnitř a ven z pórů volněji než kationty. Vlivem tepla jej lze libovolně oddělit a připevnit, aniž by to ovlivnilo jeho kostru.
Krystalová struktura zeolitu
Jan 04, 2024
Zanechat vzkaz
Odeslat dotaz
