ЦЕОЛИТЫ

Большая советская энциклопедия (БЭС)

(от греч. zeo — киплю и lithos — камень; из-за способности вспучиваться при нагревании)
        алюмосиликаты, кристаллическая структура которых образована тетраэдрами [SiO4]4- и [AlO4]5-, объединёнными общими вершинами в трёхмерный каркас, пронизанный полостями и каналами. В последних находятся молекулы воды и катионы металлов (I и II групп периодической системы Менделеева), а также аммония, гидрония, тетраалкиламмония и др. введённые катионным обменом поливалентные ионы.
         Ц. встречаются в природе и получены искусственно. Общая формула Ц. Mex/n [AlxSiyO2(x+y)]zH2O, где Me — металл, n — его степень окисления, х — число атомов алюминия, у — число атомов кремния, z — число молекул воды.
         Цеолиты природные (Ц. п.) включают около 30 минералов. К наиболее важным относятся: Анальцим, ломонтит Ca [Al2Si4O12]2H2O, филлипсит (Na2, K2, Ca) [Al2Si2,6-6,8O9,2-17,6] (3,4—6,6) Н2О; Натролит, морденит (Na2, Ca, K2)[Al2Si9,0-10,6 О22,0-25,2] (6,4—7) H2O; гейландит (Са, Na2, K2) [Al2Si6,0-7,5O16,0-19,0] (5,5—6,5) H2O, клиноптилолит (K2, Na2, Ca) [AI2Si7,5-11,0O19,0-26,0] (6—8)1420, Шабазит, эрионит (Na2, K2, Ca) [Al2Si5,8-7,6O15,4-19,2] (4,8—6,8) Н2О, фожазит (Са, Na2, Mg, K2) [Al2Si4,1-4,6 O12,2-13,2]4H2O.
         По наличию общих структурных элементов, сходных кайалов выделяют 9 кристаллохимических групп Ц. Каркасы цеолитов группы анальцима построены четверными кольцами [Si, AlO4] тетраэдров. Из различных сочетаний четырёхчленных колец построены также каркасы Ц. группы ломонтита и филлипсита. Структуры Ц. группы натролита образованы из цепочек, которые составлены из четырёхчленных колец, соединённых Друг с другом пятым тетраэдром. Характерные элементы Ц. группы морденита и гейландитаклиноптилолита представлены пятерными петлями тетраэдров [Si, AlO4]. Одиночные шестерные кольца являются основой каркасов Ц. группы эрионита, двойные — шабазита и фожазита.
         Ц. п. образуют прозрачные бесцветные кристаллы любых кристаллографических систем; размер от нескольких см до нескольких мкм. Твердость по минералогической шкале 3—5; плотность 1800—2250 кг/м3 (у бариевых цеолитов — 2500—2700).
         Образуются Ц. п. в основном в условиях относительно невысоких температур (до 250—300 °С) и давлений (до нескольких тыс. атмосфер) в последней стадии гидротермального процесса и приурочены к вулканогенным толщам базальтового, андезитового, риолитового состава, в которых заполняют пустоты и трещины, или образуют цемент туфов; происхождение Ц. п. связано также с Диагенезом осадков морей, щелочных солёных озёр, при взаимодействии туфов с поровыми водами. При этом образуются промышленные скопления, которые разрабатываются как месторождения Ц. п. С повышением температуры образуются относительно менее гидратированные Ц. Появление ломонтита в подвергающихся погружению осадках характерно для т. н. цеолитовой Фации метаморфизма; особое место занимает анальцим, который может кристаллизоваться как позднемагматический минерал при температурах выше 600 °С из бедных кремнезёмом щелочных магм. Месторождения в СССР — в Закавказье, Закарпатье, на Камчатке; за рубежом — в Новой Зеландии, Японии, США, Исландии.
         Цеолиты искусственные. Из почти ста искусственных Ц. на практике широкое применение находят три: А — Na [AISiO4](23) H2O, Х — Na [AISi1-1,5O4-5]3H2O и Y — Na [AISi1,5-3O5-8](34) H2O.
         А не имеет природных аналогов, Х и Y близки фожазиту. А, X, Y синтезируют нагреванием до 100 °С либо гелей, образующихся при смешении растворов алюмината натрия и жидкого стекла или золя кремневой кислоты, либо смеси растворов едкого натра с прокалённым каолином. Полученные кристаллы (размером несколько мкм) подвергают грануляции.
         Природные и искусственные Ц. проявляют ионообменные, а после удаления из их полостей молекул воды (при нагревании) адсорбционные свойства, которые в сочетании с жёстким размером входов в полости и каналы придают свойства молекулярных сит (См. Молекулярные сита) и селективных ионообменников. В случаях, когда катионами служат поливалентные катионы, главным образом La, Ce и др. редкоземельные элементы, гидроний или водород, Ц. обнаруживают свойства катализаторов (См. Катализаторы).
         Специфика различных Ц. связана с размером входов в полости (они могут быть от 3 до 10 ), объёмом полостей, природой и расположением катионов, химической стойкостью Ц. в различных средах.
         Ц. используются для выделения и очистки углеводородов нефти и как катализаторы, а также для очистки, осушки и разделения газов (в т. ч. воздуха), осушки фреонов, извлечения радиоактивных элементов, создания глубокого вакуума и т.д.
         Лит.: Жданов С. П., Егорова Е. Н., Химия цеолитов, Л., 1968; Сендеров Э. Э., Хитаров Н. И., Цеолиты, их синтез и условия образования в природе, М., 1970; Брек Д. В., Цеолитовые молекулярные сита, пер. с англ., М., 1976.
         Э. Э. Сендеров.

Мультимедийная энциклопедия

семейство минералов, водных алюмосиликатов кальция, натрия, калия, бария и др.; включает ок. 50 минеральных видов. Наиболее распространенные из них: натролит, стильбит, гейландит, томсонит, анальцим, ломонит, филлипсит, шабазит, морденит и клиноптилолит; к цеолитам относят редкий цезийсодержащий минерал поллуцит. Название "цеолит" в переводе с греч. означает "кипящий камень" и характеризует поведение минерала при прокаливании. Окраска минералов этой группы светлая - белая, желтоватая, светло-зеленая, светло-серая, розовая, редко - красная, коричневая, золотисто-оранжевая. Многие цеолиты бесцветны и прозрачны. Блеск на гранях стеклянный или перламутровый, у игольчатых и волокнистых - шелковистый. Благодаря рыхлой кристаллической структуре и высокому содержанию воды это мягкие и легкие минералы: твердость - 3,5-5,5, плотность 2-2,3 (лишь у барийсодержащих - 2,8-3,0). При нагревании ращепляются и вспучиваются, выделяя воду ("вскипают"). Растворимы в кислотах. Кристаллизуются во всех сингониях, кроме триклинной. По внешнему облику различают "лучистые" - игольчатые и волокнистые, образующие шаровидные и сноповидные сростки (например, натролит, морденит и др.), листоватые или пластинчатые (стильбит, гейландит) и изометричные (анальцим, поллуцит, шабазит и др.). Для анальцимов характерны многогранники в виде тетрагонтриоктаэдра, для поллуцита - кубооктаэдры. Однако чаще он встречается в виде крупнокристаллических масс, похожих на агрегат кварца. Многие цеолиты (гейландит, натролит, морденит и др.) образуются в результате низкотемпературного или экзогенного изменения вулканических пород основного или среднего состава (базальтов и андезитов). Они выполняют миндалины и прожилки в этих породах совместно с кальцитом, халцедоном, пренитом. Находки цеолитов известны в трещинах и пустотах метаморфических пород. Анальцим часто имеет магматическое или гидротермальное происхождение: он отлагается в пустотах, возникающих в верхних частях потоков щелочных лав из паров, освободившихся при раскристаллизации их нижних частей. Поллуцит - минерал литиевых пегматитов. В целом цеолиты особенно широко распространены в районах проявления молодого вулканизма: в США в штате Нью-Джерси, в районе озера Верхнее и в окрестностях Голдена (шт. Колорадо); в Индии в районе Пуны, в России - в Красноярском крае, Якутии, Бурятии, Приморье, Забайкалье и на о.Сахалин. Они также часто встречаются в Закавказье (Армения) и на Украине (Крым и Карпаты). Благодаря особой кристаллической структуре с большими полостями и каналами цеолиты используются как природные "молекулярные сита" для очистки газа, нефти и нефтепродуктов, как катализаторы, фильтры, ионообменники. Входят в состав минеральных удобрений. Поллуцит - главный минерал цезия.

Орфографический словарь Лопатина

цеол`иты, цеол`иты, -ов, ед. -л`ит, -а

Толковый словарь Ефремовой

[цеолиты]
мн.
Группа минералов, относящихся к водным кремнекислым соединениям.

Научнотехнический Энциклопедический Словарь

ЦЕОЛИТЫ, группа алюмосиликатов, содержащих свободные молекулы воды, способные непрерывно выделяться при нагреве. В их состав также входят натрий, кальций, барий. Цеолиты встречаются в виде волокнистых агрегатов, либо в виде прочных неволокнистых кристаллов. Твердость цеолитов колеблется от 3 до 5, удельный вес от 2 до 2,4. В группу входят минерал анальцим (NaAlSi2O6.H2O), стильбит (NaCa2Al5Si13O36.14H2O) и натролит (Nа2Аl2Si3О10.2Н2О).

Если вы желаете блеснуть знаниями в беседе или привести аргумент в споре, то можете использовать ссылку:

будет выглядеть так: ЦЕОЛИТЫ

будет выглядеть так: Что такое ЦЕОЛИТЫ