Журнал неорганической химии, 2020, T. 65, № 5, стр. 694-702

Описание термодинамических функций алюмосиликатов с цеолитоподобным составом суммами функций Эйнштейна–Планка

А. Л. Восков *

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
119991 Москва, Ленинские горы, 1, Россия

* E-mail: alvoskov@gmail.com

Поступила в редакцию 15.11.2019
После доработки 26.11.2019
Принята к публикации 24.12.2019

Аннотация

С помощью взвешенных сумм функций Эйнштейна–Планка описаны термодинамические функции девяти алюмосиликатов с цеолитоподобным стехиометрическим составом: анортита, арменита (гидратированная и дегидратированная формы), жадеита, карнегиита, кордиерита (гидратированная и дегидратированная формы), осумилита, петалита. Погрешность описания сопоставима с погрешностью эксперимента, а число отдельных функций Эйнштейна–Планка в сумме составляет от 4 до 6. Существующая аддитивная модель термодинамических свойств цеолитов, основанная на функциях Эйнштейна–Планка, согласуется с экспериментальными данными для всех рассмотренных алюмосиликатов, кроме жадеита, осумилита и кордиерита, в широком интервале температур (от 0 до 1800 K). В случае кордиерита и осумилита расхождения связаны с большим содержанием в них магния, а в случае жадеита – с его структурным отличием от остальных рассмотренных алюмосиликатов.

Ключевые слова: алюмосиликаты, термодинамические модели, теплоемкость, теплосодержание

DOI: 10.31857/S0044457X20050268

Список литературы

  1. Holland T.J.B., Powell R. // J. Metamorph. Geol. 1998. V. 16. № 3. P. 309. https://doi.org/10.1111/j.1525-1314.1998.00140.x

  2. Holland T.J.B., Powell R. // J. Metamorph. Geol. 2011. V. 29. № 3. P. 333. https://doi.org/10.1111/j.1525-1314.2010.00923.x

  3. Blanc P., Vieillard P., Gailhanou H. et al. // Am. J. Sci. 2015. V. 315. № 8. P. 734. https://doi.org/10.2475/08.2015.02

  4. Blanc P., Vieillard P., Gailhanou H. et al. // Appl. Geochem. 2015. V. 55. P. 95. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2014.12.006

  5. Weitkamp J., Puppe E. (Eds.). Catalysis and Zeolites: Fundamentals and Applications. Berlin–Heidelberg: Springer-Verlag, 1999. 566 p. https://doi.org/10.1007/978-3-662-03764-5

  6. Vieillard P., Mathieu R. // Am. Mineral. 2009. V. 94. № 4. P. 565. https://doi.org/10.2138/am.2009.3028

  7. Vieillard P. // Eur. J. Mineral. 2010. V. 22. № 6. P. 823. https://doi.org/10.1127/0935-1221/2010/0022-2026

  8. Mathieu R., Vieillard P. // Microporous Mesoporous Mater. 2010. V. 132. № 3. P. 335. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2010.03.011

  9. Voskov A.L., Voronin G.F., Kutsenok I.B., Kozin N.Yu. // Calphad. 2019. V. 66. https://doi.org/10.1016/j.calphad.2019.04.008

  10. Voronin G.F., Kutsenok I.B. // J. Chem. Eng. Data. 2013. V. 58. P. 2083. https://doi.org/10.1021/je400316m

  11. Kurdakova S.V., Grishchenko R.O., Druzhinina A.I., Ogorodova L.P. // Phys. Chem. Miner. 2014. V. 41. P. 75. https://doi.org/10.1007/s00269-013-0625-1

  12. Voskov A.L., Kutsenok I.B., Voronin G.F. // Calphad. 2018. V. 61. P. 50. https://doi.org/10.1016/j.calphad.2018.02.001

  13. Robie R.A., Hemingway B.S., Wilson W.H. // Am. Mineral. 1978. V. 63. № 1–2. P. 109.

  14. Krupka K.M., Robie R.A., Hemingway B.S. // Am. Mineral. 1979. V. 64. № 1–2. P. 86.

  15. Richet P., Fiquet G. // J. Geophys. Res.: Solid Earth. 1991. V. 95. № B1. P. 445. https://doi.org/10.1029/90JB02172

  16. White W.P. // Am. J. Sci. 1919. Ser. 4. V. 47. P. 1. https://doi.org/10.2475/ajs.s4-47.277.1

  17. Ferrier A. // C.R. Acad. Sci. Paris. Ser. C. 1969. T. 269. P. 951.

  18. Geiger C.A., Dachs E., Dalconi M.C., Gilberto A. // Geochim. Cosmochim. Acta. 2010. V. 74. № 18. P. 5202. https://doi.org/10.1016/j.gca.2010.05.033

  19. Hemingway B.S., Bohlen S.R., Hankins W.B. et al. // Am. Mineral. 1998. V. 83. № 5-6. P. 409. https://doi.org/10.2138/am-1998-5-601

  20. Kelley K.K., Todd S.S., Orr R.L. et al. Thermodynamic properties of sodium-aluminium and potassium-aluminium silicates // U.S. Bureau of Mines, Report of Investigation 4955. 1953.

  21. Richet P., Robie R.A., Rogez J. et al. // Phys. Chem. Miner. 1990. V. 17. № 5. P. 385. https://doi.org/10.1007/BF00212206

  22. Paukov I.E., Kovalevskaya Yu.A., Rahmoun N.-S., Geiger C.A. // Am. Mineral. 2007. V. 92. № 2–3. P. 388. https://doi.org/10.2138/am.2007.2259

  23. Carey J.W. // Phys. Chem. Miner. 1993. V. 19. № 8. P. 578. https://doi.org/10.1007/BF00203057

  24. Paukov I.E., Kovalevskaya Yu.A., Rahmoun N.-S., Geiger C.A. // Am. Mineral. 2006. V. 91. № 1. P. 35. https://doi.org/10.2138/am.2006.1846

  25. Hemingway B.S., Robie R.A., Kittrick J.A. et al. // Am. Mineral. 1984. V. 69. № 7–8. P. 701.

  26. Bennington K.O., Stuve J.M., Ferrante M.J. Thermodynamic Properties of Petalite (Li2Al2Si8O20) // U.S. Bureau of Mines, Report of investigations 8451. 1979.

  27. Haussühl E., Schreuer J., Winkler B. et al. // J. Phys.: Condens. Matter. 2012. V. 24. № 34. https://doi.org/10.1088/0953-8984/24/34/345402

Дополнительные материалы отсутствуют.