Page 108 - Основы_химии
P. 108

К Р Е М Н Е З Е М .                      99

             Безводный  кремнезем  Si0 2  известен  не  только  в  состоянии  горного
        хрусталя  и  кварца,  имеющих  уд. вес  2,6,  но  еще  в  особой  форме,  с  несколько
        иными  химическими  и  физическими  свойствами.  Это  другое  видоизменение
        кремнезема  имеет  уд.  вес  2,2  и  получается  сплавлением  горного  хрусталя
        и  через  прокаливание  гидратов  кремнезема.  Гидраты  кремнезема  при  слабом
        краснокалильном  жаре  теряют  совершенно   содержащуюся   в  них  воду  и
       оставляют  чрезвычайно  мелкую,  совершенно  аморфную   массу  Si0 2  (легко
        отмучивается  водою,  но  трудно  смачивается);  она  характеризуется  такою
       рыхлостью,  что  от  легкого  дуновения  огромная  масса  его  поднимается  на
       воздух  в  виде  дыма.  В  сосуде,  наполненном  таким  порошкообразным,  без­
       водным   кремнеземом,  массу  его  можно  переливать  подобно  жидкости,  при­
       нимающей    горизонтальную  поверхность.  В  жару   печей  этот  безводный
       кремнезем,  как  и  кварц,  не  плавится,  но  в  пламени  гремучего  газа  он
       сплавляется  в  бесцветную  стеклянную  массу,  совершенно  такую,  какую  дает

       приписывалась  тоже  гексагональная  симметрия.  Кристобалит  а  (до  230°  С.)  считался
       псевдокубическим  и  Э'-кристобалпт  относился  к  телам  правильной  системы.  •
             Рентгенографический  анализ  был  применен  ко
       всем  из  указанных  выше  структурных  форм  SiO«,  но
       не  во  всех  случаях  одинаково  успешно.  По  данным
       Брагга  (1925),  кварц  а  обладает  решеткой,  изобра­
       женной  на  рис.  2.  Величины  с  и  а  соответственно
       равны  5,40  и  ,4,84-А ..  С  каждой  точкой  решетки
                          0
       связаны  три  молекулы  SiO a ,  каждая  из которых  может
       быть  получена  вращением  одной  из  них  около  триго-
       нальной  оси  іі  на  угол  в  120°  и  смещением  вдоль  той
       же  оси  на  с/г  или  1,80  • А".  Таким  образом  моле­
       кулы  Siü 2  образуют  спирали,  которые  могут  быть  пли
       левые  или  правые,  соответственно  чему  мы  имеем  или
       лево-  или  правовращающий  кварц.  Точное  положение
       атомов  Si  и  О  нельзя  определить  пз  данного  рентгено­
       графического  анализа,  можно  только  сказать,  что  атомы
       кислорода,  связанные  с  атомами  кремния,  лежат в  раз­
       личных  плоскостях  между  собой  и  в  иных,  перпенди­
       кулярных  к  оси  тройной  симметрии,  нежели  плоскость,
       содержащая  атом  кремния.
             Задачу  отыскания,  структуры  удается  довести   575«  170-
       до конца  только  для  ß-кристобалита,  который  принадле­
       жит,  как  упоминалось,  к  телам  правильной  системы  Диаграмма  Фенера.
       (Н.  Сегяков,  Л.  Струтинский  и  А.  Красников,  1925). Структура  его  представлена
       на  рис. 3. Ребро  единичного куба  равно  7,1  • А°.  Число  молекул  SiO s ,  связанных  с  еди-



                                                               Y
                                               t
                                             \
                                             \ t               Q  •  1
                                                               ; à .  .<*•
                                                       0  0
                                                              л      S-,    s?
                                                                     b b  J<
                                                                       J<
                                                    -h  i            M-
                                                                     M-
                                                     \ \  0-
                                                       0-
                                                                  r>
                                                 0,  0,  0,
                                                 о—о
                                                 •  - S I
                        Рис.  i.                            Рис.  3.
   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113