Page 346 - Основы_химии

338 Д . О П О Л Н Е Н И Я К Г Л А В Е Х Ѵ Ш . [ 4 7 8 — 479

Подобные сплавы образуются часто при выплавке металлов и дают ж л а к и .
В природе также встречаются многпе соединения щелочно- земельных металлов с кремне­
земом. Таков, напр., из магнезиальных соединений о л и в и н (Mg0) 2 Si0 2 , встречающийся
в метеорных камнях, уд. в. 3,4, образует иногда драгоценный камень (перидот) и на­
ходится в шлаках и базальтах, кислотами разлагается, не плавится перед пламенем
паяльной трубки, принадлежит к ромбической системе. З м е е в и к или серпентин
3Mg02Si0 2 2H 2 0 образует иногда целые горы и отличается большою вязкостью, отчего и
применяется для делаиия ступок. Окрашен чаще всего в зеленый цвет; удельный вес
его 2,5; он весьма трудноплавок, даже и в пламени паяльной трубки. Кислоты на него
действуют. Из магнезиально-кремнеземистых соединений значительным распространением
пользуется т а л ь к , в разных горных породах, а иногда сплошными (пишет как грифель
или мел) массами, жирными наощупь, отчего и называется жировиком (стеатитом). Это
есть вещество кристаллическое, принадлежащее к ромбической системе и подобное во
многих отношениях слюде; как она, тальк делится на пластинки, жирные наощупь, имеющие
уд. вес 2,7; они весьма мягки, блестящи и прозрачны, не плавятся и не растворяются
в кислотах, даже и после сплавления. Состав талька близко подходит к 6Mg05Si0 2 2I] 2 0.
Из кремнеизвестковых солей, хорошо окристаллизоваиных, известен в о л л а с т о -
н и т (досчатый шпат), являющийся в одноклиномерной системе, уд. веса 2,8, полупро­
зрачен, труднонлавок, разлагается кислотами, имеет состав CaOSi0 2. Но в природе осо­
бенно часто встречаются изоморфные смешения кремнеизвестковых и кремнемагнезиаль-
ных содей. А в г и т ы (уд. вес 3,3), диаллаги, глперстены, роговые обманки (уд. вес. 3,1),
амфиболы, обыкновенный асбест и многие с ними сходные минералы, иногда составляю­
щие существенные части целых горных пород, содерясат различные относительные коли­
чества двусиликатов извести и магнезии, отчасти смешанных с другими окислами, но
обыкновенно безводных или только с малым содержанием воды. В пироксенах преобла­
дает чаще известь, в амфиболах (тоже одноклиномерной системы) — чаще магнезия. По­
дробности должно искать уже в курсах минералогии.
[478] Большинство обыкновеннейших природных кремнеземистых минералов ныне
получено искусственно в разнообразных условиях. Так, H. Н. Соколов показал, что
в шлаках очень часто содержится перидот. Готфейль, К. Хрущов, Фридель и Саразен
получили полевой шпат, совершенпо тождественный с природным. Подробности, сюда
относящиеся, должно уже искать в специальных сочинениях но минералогии, но для при­
мера приведу данные о способе получения полевого шпата Фриделем и Саразеном
(1881). Из того, что нолевой шпат отдает воде даже при обыкновенной температуре
кремнекалиевую соль (опыты Дебре), они заключили, что если полевой шпат в гранитах
произошел водным путем ^а это можно думать по сумме геологических данных), то, во-
первых, не иначе, как при избытке кремнеземных солей, а во-вторых, из сильно нагретого
раствора, потому что сам полевой шпат п его спутники в гранитах — безводны. Отсюда
родились попытки нагревать в запертом пространстве водный кремнезем с глиноземом и
раствором кремнекалпевой соли. Для опыта смесь вкладывалась в платиновую, плотно
запирающуюся трубку, эта в стальную, а она в чугунную массу, нагреваемую'до красно-
калильного жара. Когда нагревалась упомянутая смесь при избытке кремнезема, полу­
чалось много кристаллов горного хрусталя и пластинки тридимпта, а вместе с ними
порошок полевого шпата, который составлял главный продукт реакции, когда было умень­
шено количество кремнеземного гидрата и взята была смесь кремнекалиевого раствора
с глиноземом, осажденным вместе с кремнеземом при смешении растворимого стекла
с хлористым алюминием. Состав,- свойства н формы образовавшегося полевого шпата
оказались одинаковыми с природным.
[479] На образовании нерастворимых сложных соединений Si0 2 основано при­
менение ц е м е н т о в или таких сортов «гидравлической» извести, которые дают в смеси
с песком и водою каменистую массу, неизменяющуюся даже под водою, называемую
«бетоном». Гидравлические свойства цемептов определяются тем, что в лих находятся
известковые кремнеземно-глиноземные соединения, могущие соединиться с водою и обра­
зовать гидратные, водою неизменяющиеся соединения. Лучшим доказательством тому
служит, во-первых, то, что некоторые шлаки, содержащие известь и кремнезем и полу­
ченные сплавлением (напр., в доменных печах), после измельчения и смешения с водою,
застывают как цементы, а во-вторых, тот способ, которым ныпе искусственно пригото­
вляют цементы (в прежнее время для этого брали лишь особые, сравнительно редкие,
природные продукты). Для этого берут известь, смешанную с глиной, а именно: послед­
ней прибавляется около 25°/ 0 ; такую смесь подвергают накаливанию, до того, чтобы масса
не сплавилась, однако потеряла угольную кислоту и воду, содержащуюся в глине. Такая
масса, будучи измельчена, составляет (портландский) цемент, который под водою твердеет.
Процесс затвердевания основывается на образовании химических соединений между
известью, кремнеземом, глиноземом и водою. Эти элементы и в природе соединяются
в различные каменистые вещества; подобные соединения встречаются, напр., в цеолитах,
как мы видели выше. Во всяком случае, в затвердевшем цементе содержится значитель­
ное количество воды, и затвердевание цемента основывается, конечно, на гидратации, т.-е.
на образовании водного соединения. Правильно приготовленный и размолотый в мельчай-