Interested Article - Хризотил

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 .

Название Сингония Описание на Параметры элементарной ячейки Ссылка на описание кристаллической структуры
Клинохризотил моноклинная Злоты-Сток , Нижняя Силезия , Польша a = 5.3 Å; b = 9.19 Å; c = 14.63 Å; β = 93°
Ортохризотил орторомбическая Куддапа , Андхра-Прадеш , Индия a = 5.34 Å; b = 9.24 Å; c = 14.2 Å
Парахризотил орторомбическая не локализовано a = 5.3 Å; b = 9.24 Å; c = 14.71 Å

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

Фотография хризотила, сделанная на сканирующем электронном микроскопе

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:

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

Комментарии

  1. В принципе, все политипы хризотила имеют три независимых показателя преломления, но обычно два из трёх так близки друг к другу, что практически не различимы.

Примечания

  1. Warr, L.N. (2021). . Mineralogical Magazine . 85 (3): 291—320. Bibcode : . doi : . S2CID .
  2. Asbestos // Report on Carcinogens, Eleventh Edition. — U.S. Department of Health and Human Services , 2005.
  3. Occupational Safety and Health Administration , U.S. Department of Labor (2007). от 8 февраля 2012 на Wayback Machine . Appendix J.
  4. Institut national de recherche sur la sécurité (1997). « 25 июня 2008 года. Fiches toxicologiques. n° 167. (in French)
  5. Wicks, F. J.; Whittaker, E. J. W. (1975). . The Canadian Mineralogist . 13 (3): 227—243. из оригинала 2 августа 2008 . Дата обращения: 28 сентября 2023 .
  6. Burke, Ernst A. J. (2006). (PDF) . The Canadian Mineralogist . 44 (6): 1557—60. doi : . Архивировано из (PDF) 26 марта 2012 . Дата обращения: 30 ноября 2010 .
  7. Whittaker, E. J. W. (1956). . Acta Crystallographica . 9 (11): 855—62. doi : .
  8. Whittaker, E. J. W. (1956). "The structure of chrysotile. III. Ortho-chrysotile". Acta Crystallographica . 9 (11): 862—64. doi : .
  9. Whittaker, E. J. W. (1956). (PDF) . Acta Crystallographica . 9 (11): 865—67. doi : . (PDF) из оригинала 11 сентября 2021 . Дата обращения: 28 сентября 2023 .

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.)
Источник —

Same as Хризотил