П. Плотник

Почему кристаллы кремнезёма и силикатов – хорошие адсорбенты

    Различные разновидности кремнезёма (двуокиси кремния) имеют, как обычно считают, химическую формулу SiO₂. На самом деле, однако, кристаллы как кремнезёма, так и различных силикатов, построены на базе блоков, имеющих формулу SiO₄ и представляющих собой кремнево-кислородные тетраэдры (ККТ), в центре которых находится атом кремния Si, а в вершинах связанные с ним ковалентной связью атомы кислорода О. Соединение двух соседних ККТ друг с другом происходит с помощью «мостиков» – атомов кислорода, принадлежащих обоим ККТ и использующих свою двойную отрицательную валентность для связи с атомами кремния в центрах каждого ККТ. Такая одновременная принадлежность двум смежным ККТ имеет место для большинства атомов кислорода внутри кристаллической решётки, что и приводит к приближённой формуле SiO₂ для кристалла в целом.

    В то же время атомы кислорода, оказавшиеся на поверхности кристалла, имеют одну свободную отрицательную валентность и легко присоединяют либо электрон, образуя отрицательный заряд, либо образуют ковалентную связь с атомом, обладающим единичной положительной валентностью. Для кристаллов, поверхность которых обращена к земной атмосфере или космическому вакууму, таким присоединившимся к поверхностной вершине ККТ атомом является как правило, атом водорода. Величина образующегося в итоге поверхностного заряда и заполнение поверхности химически адсорбированным водородом могут меняться в широких пределах в зависимости от степени ионизации окружающей кристалл среды и от наличия в ней свободного водорода.

·        Кремнезёмная или силикатная частица являются сильными адсорбентами и всегда в той или иной степени отрицательно заряжены.  

·        Обладая отрицательным поверхностным зарядом, кристаллы кремнезёма и силикатов отталкиваются друг от друга.

·        Поскольку гравитационное взаимодействие кристаллов несоизмеримо слабее кулоновского, предполагаемая в гипотезе Канта-Лапласа гравитационная агрегация частиц для кремнезёма и силикатов физически невозможна.

                                                           Дата последнего обновления: 05.08.10

Главная страница

 

Реальная космогония