Гиролит | |
---|---|
Общий | |
Категория | Филлосиликат |
Формула (повторяющаяся единица) | NaCa 16 (Si 23 Al) O 60 (OH) 8 · 14H 2 O |
Классификация Струнца | 9.EE.30 |
Классификация Дана | 73.2.2c.1 |
Кристаллическая система | Триклиник |
Кристалл класс | Пинакоидальный ( 1 ) (тот же символ HM ) |
Космическая группа | П 1 |
Ячейка | a = 9,74, b = 9,74 c = 22,4 [Å]; α = 95,71 ° β = 91,51 °, γ = 120,01 °; Z = 4 |
Идентификация | |
Цвет | Белый, бесцветный, зеленый, желтый или коричневый |
Хрустальная привычка | Компактный, пластинчатый, пластинчатый |
Twinning | Ламеллярный |
Расщепление | Идеально на {001} |
Упорство | Хрупкий |
Твердость по шкале Мооса | 2 1 ⁄ 2 |
Блеск | Стекловидный, жемчужный |
Прозрачность | Прозрачный, полупрозрачный, непрозрачный |
Плотность | 2,45 - 2,51 |
Оптические свойства | Биаксиальный (-) |
Показатель преломления | n α = 1,535 n β = 1,548 n γ = 1,549 |
Двулучепреломление | δ = 0,0140 |
Рекомендации | [1] [2] [3] |
Гиролит , NaCa 16 (Si 23 Al) O 60 (OH) 8 · 14H 2 O, [2] - редкий силикатный минерал (основной гидрат силиката натрия и кальция: NCSH, в обозначении химика-цемента ), принадлежащий к классу филлосиликатов . Гиролит также часто ассоциируется с цеолитами . Чаще всего он встречается в виде сферических или радиальных образований в гидротермально измененных базальтах и базальтовых туфах . [2] Эти образования могут быть стекловидными, тусклыми или волокнистыми по внешнему виду. [4]
Гиролит также известен как centrallasite , цеолит проблеск или gurolite . [2]
Открытие и естественное происхождение [ править ]
Впервые он был описан в 1851 году для случая в Сторре на острове Скай , Шотландия, и назван от древнегреческого слова, обозначающего круг, гурос (γῦρος), в зависимости от круглой формы, в которой он обычно встречается. [3]
Минералы, связанные с гиролитом, включают апофиллит , окенит и многие другие цеолиты . [4] Гиролит найден в Шотландии, Ирландия; Италия, Фарерские острова, Гренландия, Индия, Япония, США, Канада и другие регионы. [1] [2]
Возникновение в затвердевшем цементном тесте и бетоне [ править ]
Гиролит также упоминается как редкая фаза гидрата силиката кальция ( CSH ) в учебниках химии цемента [5] [6] с упрощенной формулировкой: Ca 8 (Si 4 O 10 ) 3 (OH) 4 · ~ 6 H 2 O, что согласуется с общей формулировкой, приведенной здесь выше, но не учитывает изоморфное замещение одного атома кремния одним атомом алюминия и одним атомом натрия в его кристаллической решетке . Гиролит может образовываться при более высокой температуре в цементных растворах для скважин, содержащихизмельченный гранулированный доменный шлак ( ГГШШ ), активированный щелочью . Он также может образовываться в бетоне на основе цемента CEM III, подверженном щелочно-кремнеземной реакции (ASR) при повышенной температуре.
Гидротермальный синтез [ править ]
Гиролит может быть синтезирован в лабораторных или промышленных условиях путем гидротермальной реакции в диапазоне температур 150–250 ° C путем взаимодействия CaO и аморфного SiO 2 или кварца в насыщенном паре в присутствии солей CaSO 4 или без него. [7] [8] При температуре ниже 150 ° C скорость реакции очень низкая. При температуре выше 250 ° C гиролит перекристаллизуется в тоберморит и ксонотлит толщиной 1,13 нм . [7] Гиролит также является одной из редких фаз, обнаруженных in situ вместе с пектолитом с помощью синхротронной дифракции рентгеновских лучей при гидротермальном синтезе цемента. [9]Синтетический гиролит также имеет большую удельную поверхность и может найти применение в промышленности в качестве поглотителя масла. [10] Шаровидные розетки гиролита напоминают шлыковит, [11] [12] новый природный кристаллический минерал CSH, охарактеризованный в 2010 году, а также маунтин и родезит, другие кристаллические продукты ASR того же семейства. [13] [14] [15] [16]
См. Также [ править ]
- Апофиллит
- Карбонатит
- Филлосиликаты
- Цеолит
Ссылки [ править ]
- ^ a b Гиролит в Справочнике по минералогии
- ^ a b c d e "Гиролит" .
- ^ a b Дэйв Бартелми. «Минеральные данные гиролита» .
- ^ a b «Гиролит (гидратированный гидроксид силиката кальция)» . Galleries.com . Проверено 27 февраля 2016 .
- ^ Хьюлетт, Питер (2003). Леа по химии цемента и бетона. См. Главу 14.2 Цемент для нефтяных скважин, стр. 807 . Эльзевир. ISBN 0-08-053541-0.
- ^ Тейлор, Гарри FW (1997). Цементная химия. См. Гиролит на стр. 344 и 348 . Томас Телфорд. ISBN 0-7277-2592-0.
- ^ a b Siauciunas, R .; Балтакыс, К. (2004). «Образование гиролита при гидротермальном синтезе в смесях CaO и аморфного SiO 2 или кварца». Цемент и бетонные исследования . 34 (11): 2029–2036. DOI : 10.1016 / j.cemconres.2004.03.009 . ISSN 0008-8846 .
- ^ Baltakys, K .; Шяучюнас, Р. (2010). «Влияние гипсовой добавки на процесс образования гиролита». Цемент и бетонные исследования . 40 (3): 376–383. DOI : 10.1016 / j.cemconres.2009.11.004 . ISSN 0008-8846 .
- ^ Shawa, S .; Хендерсон, CMB; Кларк, С.М. (2001). «Гидротермальный синтез цементных фаз: in situ синхротрон, энергодисперсионное дифракционное исследование кинетики и механизмов реакции». Исследование высокого давления . 20 (1–6): 311–324. Bibcode : 2001HPR .... 20..311S . DOI : 10.1080 / 08957950108206179 . ISSN 0895-7959 .
- ^ "Номер заявки на патент: 15/034 912. Изобретатели: Юта Цумура (Наруто-ши), Кадзуки Камай (Наруто-ши), Юкинори Кониси (Наруто-ши), Кадзухико Тамагава (Наруто-ши). Порошкообразный силикат кальция типа гиролита имеющий высокую впитывающую способность масла и большой диаметр частиц, и способ их производства » . 7 ноя 2014.
- ^ Зубкова, Наталья В .; Филинчук, Ярослав Е .; Пеков, Игорь В .; Пущаровский Дмитрий Юрьевич; Гобечия, Елена Р. (01.08.2010). «Кристаллические структуры шлыковита и криптофиллита: сравнительная кристаллохимия филлосиликатных минералов семейства маунтин» . Европейский журнал минералогии . 22 (4): 547–555. Bibcode : 2010EJMin..22..547Z . DOI : 10.1127 / 0935-1221 / 2010 / 0022-2041 . ISSN 0935-1221 . Проверено 29 апреля 2020 .
- ^ Пеков, И.В. Зубкова Н.В.; Филинчук, Я. E .; Чуканов, Н.В.; Задов А.Е .; Пущаровский Д.Ю .; Гобечия, ЕР (01.12.2010). «Шлыковит KCa [Si 4 O 9 (OH)] · 3 H 2 O и криптофиллит K 2 Ca [Si 4 O 10 ] · 5 H 2 O, новый минеральный вид из Хибинского щелочного плутона, Кольский полуостров, Россия». Геология рудных месторождений . 52 (8): 767–777. Bibcode : 2010GeoOD..52..767P . DOI : 10.1134 / S1075701510080088 . ISSN 1555-6476 .
- ^ De Ceukelaire, Л. (1991-05-01). «Определение наиболее распространенного кристаллического продукта реакции щелочного металла и кремнезема». Материалы и конструкции . 24 (3): 169–171. DOI : 10.1007 / BF02472981 . ISSN 1871-6873 .
- ^ Dähn, R .; Аракчеева, А .; Schaub, Ph .; Pattison, P .; Chapuis, G .; Grolimund, D .; Wieland, E .; Leemann, A. (2016-01-01). «Применение микрорентгенографии для исследования продуктов реакции щелочно-кремнеземной реакции в бетонных конструкциях» . Цемент и бетонные исследования . 79 : 49–56. DOI : 10.1016 / j.cemconres.2015.07.012 . ISSN 0008-8846 . Проверено 29 апреля 2020 .
- ^ Ши, Чжэнго; Leemann, Андреас; Рентч, Даниэль; Лотенбах, Барбара (01.05.2020). «Синтез продукта реакции щелочно-кремнезем , структурно идентичного тому , который образуется в поле бетона» . Материалы и дизайн . 190 : 108562. дои : 10.1016 / j.matdes.2020.108562 . ISSN 0264-1275 . Проверено 29 апреля 2020 .
- ^ Гэн, Гоцин; Ши, Чжэнго; Leemann, Андреас; Борка, Камелия; Хутвелкер, Томас; Глазырин, Константин; Пеков, Игорь В .; Чураков, Сергей; Лотенбах, Барбара; Дан, Райнер; Виланд, Эрих (2020-03-01). «Атомистическая структура продуктов щелочно-кремнеземной реакции, уточненная на основе данных дифракции рентгеновских лучей и микрорентгеновского поглощения» . Цемент и бетонные исследования . 129 : 105958. DOI : 10.1016 / j.cemconres.2019.105958 . ISSN 0008-8846 . Проверено 29 апреля 2020 .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Андерсон Томас (1851) Описание и анализ гиролита, нового минерального вида . В: Лондонский, Эдинбургский и Дублинский философский журнал и научный журнал , Vol. 1, 111–113. ( PDF 239,5 кБ )
- Флейшер М. (1959) Новые названия минералов . В: Американский минералог , т. 44, 464–470 ( PDF 444 kB ; стр. 7: Centrallasite = Gyrolite).
Викискладе есть медиафайлы по теме гиролита . |