Хризотил , или белый асбест , — наиболее часто встречающаяся форма асбеста , на его долю приходится примерно 95 % асбеста в Соединенных Штатах , доля в других странах аналогична . Это мягкий, волокнистый силикатный минерал (филлосиликат, группа серпентин ); как таковой, он отличается от других асбестообразных минералов группы группы амфиболов . Его идеализированная химическая формула — Mg ₃ ( Si ₂ O ₅ )( OH ) ₄ . Материал обладает физическими свойствами, благодаря которым его целесообразно включать в состав строительных материалов, но представляет серьёзную опасность для здоровья при распылении в воздухе и вдыхании.

Политипы

Известны три политипа хризотила . Их трудно различить в реальных образцах, требуется применение микроскопии в поляризованном свете . В некоторых старых публикациях хризотил рассматривается как группа минералов, имеющих три указанных ниже политипа, а также иногда и политип (англ.) (, но в рекомендациях Международной минералогической ассоциации 2006 года предлагается считать хризотил одним минералом с определёнными вариациями встречающихся в природе форм .

Клинохризотил является наиболее распространённой формой из трёх, в основном обнаруживаемой в ( Канада ). Его два измеряемых показателя преломления меньше, чем у двух других форм . Орторомбические паратипы могут быть различимы за счёт того, что для ортохризотила наибольший из двух наблюдаемых показателей преломления измеряется параллельно главной оси волокон, как и для клинохризотила. У парахризотила наибольший показатель преломления измеряется перпендикулярно главной оси волокон.

Физические свойства

Объёмный хризотил имеет твёрдость как у человеческого ногтя и легко рассыпается на волокнистые нити, состоящие из более мелких пучков фибрилл. Пучки волокон природного происхождения имеют длину от нескольких миллиметров до более десяти сантиметров , хотя промышленно обработанный хризотил обычно имеет более короткие пучки волокон. Диаметр пучков волокон составляет 0,1-1 мкм , а отдельные фибриллы ещё тоньше — 0,02-0,03 мкм, причем каждый пучок волокон содержит десятки или сотни фибрилл .

Волокна хризотила обладают значительной прочностью на разрыв , из них можно сплести нить и соткать ткань. Они также устойчивы к нагреву и являются отличными тепловыми, электрическими и акустическими изоляторами .

Химические свойства

Идеализированная химическая формула хризотила — Mg ₃ ( Si ₂ O ₅ )( OH ) ₄ , хотя некоторые ионы магния могут быть замещены железом или другими катионами . Также встречается замещение ионов гидроксида на фторид , оксид или хлорид , но реже . В сопутствующем, но значительно более редком минерале все катионы магния замещены катионами никеля .

Хризотил устойчив даже к сильным основаниям (поэтому асбест стабилен в поровой воде портландцемента с высоким pH), но когда волокна подвергаются воздействию кислот, ионы магния выборочно растворяются, оставляя кремнезёмный скелет. Он термически стабилен примерно до 550 °C, при этой температуре начинается дегитратация . Дегидратация завершается примерно при 750 ° C, конечными продуктами являются форстерит (силикат магния), кремнезём и вода .

Реакция дегидратации хризотила:

${\displaystyle {\ce {{\overset {\mathit {\text{хризотил,серпентин}}}{2Mg3Si2O5(OH)4}}->[{750^{\circ }C}][{\text{дегидратация}}]{\overset {\text{силикат магния}}{3Mg2SiO4}}+{\overset {\text{кремнезём}}{SiO2}}+{\overset {\text{вода}}{4H2O}}}}}$

Реакция дегидратации хризотила (серпентина) является обратной гидролизу форстерита (Mg- оливина ) в присутствии растворённого кремнезёма ( кремниевой кислоты ).

Комментарии

Примечания

Литература

• Deer William Alexander, Howie Robert Andrew, Zussman Jack, , ISBN 0-582-30094-0 , OCLC 183009096 pp. 344—352, 1992 (англ.)
• Ledoux, RL (ed), Short course in mineralogical techniques of asbestos determination , Mineralogical Association of Canada, pp. 35-73, 185, 1979. (англ.)
• Nolan, RP, Langer AM, Ross M, Wicks FJ, Martin RF (eds), «The health effects of chrysotile asbestos», The Canadian Mineralogist , Special Publication 5, 2001. (англ.)

Ссылки

• (англ.)
• (англ.)
• (англ.)