Силикаты. Часть 9
Несколько сказывается на интенсивности реакции между СаО и кварцем предварительное нагревание последнего в среде того или иного газа. При этом, по Хедвалу [675], скорость реакции в зависимости от состава среды предварительного нагревания кварца уменьшается в ряде: кислород или сернистый ангидрид, воздух, серный ангидрид. Однако различия в интенсивности процесса и в данном случае оказываются несущественными.
Сравнительное изучение скоростей реакций синтеза ортосили-катов кальция и магния из окислов, проведенное Бережным [4191, показало, что при любых температурах скорость образования Ca2Si04 превышает таковую для Mg2Si04. Это явление может быть обусловлено, по мнению многих исследователей, большей энергией взаимодействия по первой реакции и большей подвижностью ионов Са++, чем Mg++.
Ортосиликат кальция существует в нескольких модификациях. Его полиморфные превращения, обстоятельно изученные лишь недавно [676—681], имеют очень большое значение. Твердые растворы α- и β-модификаций 2CaO-SiO2 с небольшими количествами примесей называются белитом и являются одной из главнейших минеральных фаз цементного клинкера.
Правильное освещение этих превращений и уточнение характеристик кристаллической структуры различных модификаций двухкальциевого силиката стало возможным в результате применения усовершенствованных методов рентгенографического исследования, в частности рентгеносъемок при высоких температурах. С учетом данных Бредига [676], Грина [677], Белянкина и Лапина [678], Валькенбурга и Мак-Мурди [679], Торопова с сотрудниками [680, 682], Мидлгей [681] и некоторых других авторов полиморфизм ортосиликата кальция может быть охарактеризован [336, 682] данными табл. 54.
Сведения о кристаллизации высокотемпературного a-2CaO-SiO2 в простой гексагональной структуре (а не в сложной моноклинической или триклинической структуре, как это предполагалось ранее) приведены в работах [677—679].
На существование промежуточной α'-формы ортосиликата, в структурном отношении соответствующей β-K2S04, впервые указал Бредиг [676]. Высокая скорость превращений α' -> β- и α' γ-форм 2CaO*SiO2 не позволяет зафиксировать α'-форму при высоких температурах. Однако ее существование установлено рентгенографическим путем: линии на рентгенограмме двухкальциевого силиката, имеющего температуру 800—1000° С, отличаются от линий рентгенограмм а-, р- и y-2CaO-SiO2 и сходны с линиями β-K2S04.
Торопов с сотрудниками [682], пользуясь для изучения полиморфных превращений двухкальциевого силиката непосредственной записью ионизационных рентгенограмм при высоких температурах, установил существование β'- и α'-модификаций этого соединения и получил их рентгенографические характеристики. Структура двухкальциевого силиката P-2CaO-SiO2 вследствие малой симметрии его решетки и многочисленных полиморфных превращений до сего времени не изучена. Полагают, что он кристаллизуется в моноклинической системе.
Другие части: