Незвичні ефекти стискування кристалічної ґратки внаслідок висушування гідратованого подрібненого кварцу

Кушнір С.В., Яремчук А.В.

Показано, що дифрактограми пентаплету кварцу (область d = 136 ÷138 пм) можуть бути використані у дослідженні процесів дегідратації та регідратації тонкозернистого мінералу. У ході ступінчастого висушування гідратованого кварцу до РН2О ~ 6,7 Па виявлено ефект самочинного стискування його кристалічної ґратки в полосі пентаплету за кімнатної температури на ~0,2 %. У присутності парів NH3 зміщення рефлексів пентаплету (за рахунок стискування структури) досягає 0,4 %, а для піків з більшими міжплощинними відстанями — навіть 0,9 %. Самочинне стискування реалізується важко (вимагає вищої чистоти поверхні кристаликів), але відзначається високою стабільністю ефекту навіть за значення вологості 75 %. Стимульоване аміаком стискування залежить від концентрації NH3 у газовій фазі й є нестійким уже за РН2О ~ 1,33 · 102 Па. Запропоновано механізми обох видів стискування, що передбачають утворення стискувальних поверхневих сіток з використанням водневих зв’язків O…H і N…H між сусідніми силанольними групами ≡ Si–ОН.

Номер журналу: 

Ключові слова: 

Сторінка: 

21