struttura cristallina della zeolite

La struttura cristallina della zeolite può essere suddivisa in tre componenti: (1) struttura in alluminosilicato, (2) pori e vuoti contenenti cationi scambiabili M nella struttura, (3) molecole d'acqua in fase latente, vale a dire acqua di zeolite.

La struttura della zeolite è leggermente diversa dalla struttura del quarzo e del feldspato. La struttura della struttura del quarzo e del feldspato è relativamente stretta, con un peso specifico di 2,6~2,7, mentre la struttura della struttura della zeolite è relativamente sparsa, con un peso specifico di 2.0~2,2. La cavità dopo la disidratazione può raggiungere il 47 percento, come la chabazite, o anche il 50 percento, come la zeolite sintetica.

Nella struttura del feldspato, i cationi metallici sono confinati negli interstizi della struttura cristallina composta da ioni O, ed è difficile che questi cationi metallici si muovano liberamente a meno che il cristallo non venga distrutto. Lo scambio di Na o K con Ca deve essere effettuato contestualmente alla sostituzione di Si e Al, ovvero sostituzione accoppiata, che comporterà inevitabilmente la modifica del rapporto Si/AI.

Nella struttura simile al feldspato, i cationi metallici si trovano negli spazi interconnessi relativamente aperti, con un peso specifico di 2,14 ~ 2,45, ei cationi possono scambiarsi tra loro attraverso i percorsi strutturali senza distruggere la struttura cristallina. Sodalite e idronefelina erano un tempo considerati minerali di zeolite.

Nella struttura della zeolite, i cationi metallici si trovano nei pori o cavità più grandi e interconnessi della struttura cristallina. Pertanto, i cationi possono scambiarsi liberamente attraverso i pori senza influenzare la struttura cristallina. Scambi come 2(Na,K)(Ca2 plus ) si verificano facilmente nella zeolite, ma non nel feldspato. Questa forma di scambio, forse una forma estrema di scambio ionico, è limitata alle zeoliti e minerali simili.

La connessione tra le molecole d'acqua della zeolite e gli ioni della struttura e i cationi metallici scambiabili è generalmente rilassata e debole. Queste molecole d'acqua possono entrare e uscire dai pori più liberamente dei cationi. Sotto l'influenza del calore, può essere staccato e attaccato liberamente senza alterare la sua struttura scheletrica.