1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Физика и химия стекла
  4. T. 49, № 6, 2023

Физика и химия стекла, 2023, T. 49, № 6, стр. 700-705

Анализ степени кристалличности алюмосиликатов подгруппы каолинита по данным ИК-спектроскопии

Ю. А. Аликина 1, *, О. Ю. Голубева 1

1 Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова РАН
199034 Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2, Россия

* E-mail: morozowa_u_a@mail.ru

Поступила в редакцию 18.05.2023
После доработки 02.08.2023
Принята к публикации 07.08.2023

Аннотация

Проведен анализ данных рентгеновской дифракции и ИК-спектроскопии синтетических алюмосиликатов подгруппы каолинита с различной степенью кристалличности. Образцы были получены в гидротермальных условиях в щелочной и нейтральной средах с различной продолжительностью синтеза. Показано, что с увеличением времени синтеза наблюдается постепенный переход аморфной фазы в кристаллическую, что отражается на ИК-спектрах смещением полос, связанных с колебаниями групп в октаэдрических и тетраэдрических сетках. Первая полоса валентных колебаний гидроксильных групп при 3628 см–1 появляется через трое суток гидротермальной обработки в нейтральной среде, а в щелочных условиях при той же длительности обработки наблюдаются еще две полосы при 3687 и 3668 см–1. Обнаруженные изменения в ИК-спектрах соответствуют появлению характеристических рентгеновских отражений галлуазита по данным РФА. Таким образом, ИК-спектроскопия может быть рассмотрена как метод качественной оценки степени кристалличности.

Ключевые слова: алюмосиликаты, каолинит, галлуазит, гидротермальный синтез, ИК-спектры

Список литературы

  1. Bish D.L. Rietveld refinement of the kaolinite structure at 1.5 K // Clays and Clay Minerals. 1993. V. 41. P. 738–744

  2. Murray H.H., Bundy W.M., Harvey C.C. Kaolin Genesis and Utilization, Special Publication No. 1. USA, Colorado: The Clay Minerals Society. 1993. P. 25–42.

  3. Drits V.A., Zviagina B.B., Sakharov B.A. New insight into the relationships between structural and FTIR spectroscopic features of kaolinites // Clays Clay Miner. 2021. V. 69. P. 366–388.

  4. Ryu K.W., Jang Y.N., Chae S.C. Hydrothermal Synthesis of Kaolinite and its Formation Mechanism // Clays and Clay Minerals. 2010. V. 58. P. 44–51.

  5. Golubeva O.Yu., Alikina Yu.A., Kalashnikova T.A. Influence of hydrothermal synthesis conditions on the morphology and sorption properties of porous aluminosilicates with kaolinite and halloysite structures // Applied Clay Science. 2020. V. 199. 105 879.

  6. Golubeva O.Yu., Alikina Yu.A., Khamova T.V., Vladimirova E.V., Shamova O.V. Aluminosilicate Nanosponges: Synthesis, Properties, and Application Prospects // Inorganic Chemistry. 2021. V. 60. № 22. P. 17 008–17 018.

  7. Dixon J.B., McKee T.R. Internal and external morphology of tubular and spheroidal halloysite particles // Clays and Clay Minerals. 1974. V. 22. P. 127–137.

  8. Yuan J., Yang J., Ma H., Su S., Chang Q., Komarneni S. Hydrothermal synthesis of nano-kaolinite from K-feldspar // Ceramics International. 2018. V. 44. № 13. P. 15 611–15 617.

  9. Kloprogge J.T. Spectroscopic Methods in the Study of Kaolin Minerals and Their Modifications. Switzerland: Springer. 2019. 434 p.

  10. Farmer V.C. The Infrared Spectra of Minerals: Monograph 4. London: Mineralogical Society. 1974. 539 p.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Физика и химия стекла

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал