1.Jakie znasz grupy tektokrzemianów?
Tektokrzemiany można podzielić na 2 grupy:
1)różne formy SiO2-zbudowane z tetraedrów czwartorzędowych (D=3)
2)tektoaniony w strukturach, których obok tetraedrów czwartorzędowych występują tetraedry trzeciorzędowe, a ich wzór ogólny ma postać: [SinO2n+x]2x- gdzie: 0,5>x>0.
Najbardziej rozpowszechnionymi tektokrzemianami są różne formy krzemionki, które podzielimy na 3 grupy, odmienne strukturalnie, a w konsekwencji różniące się właściwościami grupy:
1)naturalnie występujące formy SiO2 (kwarc, trydymit, krystobalit)
2)wysokociśnieniowe formy SiO2 (keatyt, koezyt, stiszowit)
3)krzemionka klatratowa-klatrasile(silikaty)
2.Wymień monokrzemiany jednokationowe?
Me4+[SiO4], Me22+[SiO4], Me43+[SiO4]3, Me4+[SiO4]
- Me4+[SiO4]-Li4[SiO4],Na4[SiO4],K4[SiO4]
- Me22+[SiO4]-Be2[SiO4],Mg2[SiO4],Ca2[SiO4],Sr2[SiO4]
- Me43+[SiO4]3-Bi4[SiO4],La4[SiO4]
-,Me4+[SiO4]-Zr[SiO4],Hf[SiO4],Th[SiO4]
3.Czym się różni się przemiana enancjotropowa od monotropowej?
Enancjotropowa: termodyn. trwała faza przechodzi w trwałą w sposób odwracalny.;
Monotropowa: odm. termodyn. nietrw. przechodzi w trwałą w sposób nieodwracalny;
4.Chemia węgla a chemia krzemu czym się różni?
Chemia węgla-podstawa przyrody ożywionej, natomiast chemia krzemu jest podstawą przyrody nieożywionej. Podstawowa różnica między strukturą elektronową krzemu a strukturą elektronową węgla – to jedna więcej powłoka elektronowa krzemu. Drugą istotną różnicą między krzemem a węglem jest możliwość wykorzystania w wiązaniu chemicznym przez pierwiastki trzeciego okresu nieobsadzonych orbitali d, ale z kolei tylko pierwiastki drugiego okresu łatwo tworzą wiązania wielokrotne z udziałem elektronów π. Krzem tworzy silniejsze wiązania z tlenem i chlorowcami, węgiel zaś z wodorem, z chlorowcami oraz z drugim atomem węgla. Najsłabsze wiązania krzemu to wiązanie z drugim atomem krzemu. Węgiel preferuje w stosunku do krzemu wiązanie z wodorem, a krzem w stosunku do węgla wiązanie z tlenem. Wiązanie pojedyncze i wielokrotne między tymi samymi atomami preferować będzie węgiel, zaś krzem – tworzyć je trudno i rzadko. Wiązania preferowane:
1)przez węgiel:
-Mostki –C- C-C- -nietrwałe długie łańcuchy C-O-C-O-C-
-Pierścienie węglowe, najczęściej 6-krotne
-wiązania kowalencyjne pojedyncze typu σ
-wiązania podwójne i potrójne z udziałem orbitali typu π
-wiązanie C-σ-H+σ trwałe i nie podatne na hydrolizę
2)przez krzem:
-mostki –Si-O-Si-O-Si- -nietrwałe długie łańcuchy –Si-Si-Si-
-pierścienie krzemo tlenowe, najczęściej 6-krotne
-wiązania jonowo-kowalencyjne
-udział pustego orbitalu 3d krzemu w wiązniu Si-O
-wiązanie Si-σ-H+σ nietrwałe i silnie podatne na hydrolizę
5.W jaki sposób rozpoznać sposób topnienia zw. w ukł. 3-skł.?
Jeżeli pkt. składu wyjściowego nie znajduje się w polu pierwotnej krystalizacji danego związku mamy do czynienia ze zw. topiącym się inkongruentnie. Jeżeli natomiast pkt. znajduje się w polu pierwotnej krystalizacji – zw. topi się kongruentnie.
6.Co to są glinokrzemiany?
Jeżeli w określonych warunkach termodynamicznych, nastąpi podstawienie atomu krzemu atomem glinu w równoważnej tetraedrowi SiO4 pozycji krystalograficznej, to wówczas powstały anion [AlO4]5- stanie się częścią złożonego anionu krzemo tlenowego, a związek taki nazwiemy glinokrzemianem.
7.Na przykładzie polikrzemianów wyjaśnij pojęcie przemienności (periodyczności)?
Orientacja przestrzenna tetraedrów w pojedynczym łańcuchu może być zróżnicowana, ale zróżnicowana w uporządkowany sposób. Uporządkowanie to określamy parametrem P,czyli periodycznością łańcucha.
Pierwszy z łańcuchów ma identyczną orientację w przestrzeni co drugiego z tworzących go tetraedrów, co sprawia, że terminalne tleny są przeciwległe – orientacja „trans”. Forma „cis” łańcucha w strukturach krzemianowych nie występuje. Łańcuchy o wyższej przemienności niż dwa można uznać za formy „trans”, jednak są one mniej korzystne energetycznie od formy „trans” dwuprzemiennej, ta dwuprzemienna forma „trans” jest najczęstszą formą łańcucha w strukturach monoinokrzemianów. Wszystkie proste łańcuchy pojedyncze, składają się wyłącznie z tetraedrów drugorzędowych (poza końcami łańcucha), dla których możemy zapisać wzór ogólny: [pSiPO3P]∞2P-
8.Co to są azbesty chryzotylowe?
Chryzotyl-(serpentyn) ma strukturę o najczęściej nie uporządkowanym ułożeniu pakietów, które zwijają się w rurki. Przybierają kształt włókien. Zwarte skupiska włókien znane są jako azbesty chryzotylowe. Mikrokryształy tych azbestów i amfibolowych mogą unosić się w powietrzu (kurz) i wraz z wdychanym powietrzem docierać do płuc , wywołując zmiany nowotworowe-Jeszcze do niedawna były szeroko stosowane jako materiały ogniotrwałe, w formie dodatków do betonów jako materiały budowlane oraz jako materiał do okładzin hamulców samochodowych. Zostały jednak wycofane jako substancje działające rakotwórczo. Ich działanie jest tak jednoznaczne, że nie szczędzi się ogromnych środków finansowych nie tylko na zmiany technologii i ich zamiane innymi surowcami, ale także na usuwanie i odpowiednie zneutralizowanie wszystkich materiałów z nich wytworzonych. Przypominają zielonkawe a nawet złotawe włókna.
9.Jak możemy wyznaczyć jonowość wiązania krzem-tlen?
Na podstawie elektroujemności, można oszacować udział charakteru jonowego w wiązaniu Si-O, jonowość tego wiązana wynosi ok.50%. Jonowość możemy wyznaczyć na podstawie różnicy wartości elektroujemności pierwiastków tworzących wiązanie:
-kowalencyjne dla ∆Xp=0
-słabo spolaryzowane kowalencyjne dla 0<∆Xp<1
-spolaryzowane kowalencyjne dla 1<∆Xp<1,7
-jonowe dla ∆Xp>1,7
10.Podać regułę faz dla skondensowanych ukł.3 skład i opisz jej zastosowanie do wyznaczania stopni swobody na diagramach.
F+s=n+1 Dla 3.skład 1+s=3+1=>s=3
s - liczba stopni swobody, czyli liczba zmiennych intensywnych, które można zmieniać bez jakościowej zmiany układu (bez zmiany liczby faz w równowadze)
11.Podaj i objaśnij wzór mik.
Miki (łyszczyki) – glinokrzemiany syntetyczne i naturalne
Wzór: XY2-3[(Si,Al)4O10](OH)2
X-kation międzypakietowy:K,Na,Ca rzadziej Rb,Cs, Ba
Y- kation w warstwie oktaedrycznej:Al.,Mg,Fe rzadziej Li,Mn,Ti
12.Narysuj i podaj wzory cykloanionów 4 i 6 czło.
Wzory 6 członowych:
- Be3Al2[Si6O18]-beryl
- Cu6[Si6O18]*6H2O-dioptaz
- NaMg3Al6[Si6O18](BO3)3(OH)4-turmalin
Wzory 4 członowe:
- oksycyklotetrakrzemiany:
Ba4Ti4(Ti,Nb)4[Si4O12]O16 - baotyt,
Ba4V2[Si4O12]O2 - suzukit,
Pb8 [Si4O12] O4
-hydroksycyklotetrakrzemiany:
Sr3Ti [Si4O12](OH)2 · 2H2O – ohmit,
Ca2Cu2Al2[Si4O12] (OH)6 – papagoit,
K4Sc2[Si4O12](OH)2
13.Co to są siloksany?
Siloksany- R3Si-O-SiR3-krzemiany molekularne. W ich strukturze występuje wiązanie Si-O. W zależności od usytuowania wiązania Si-O w molekule możemy je podzielić na następujące główne grupy:
-Rn(SiOR)4-n- alkoksysilany
-R(R2Si-O)Nr- oligo i polisiloksany
-(R2SiO)n- cyklosiloksany
-(RSiO3/2)n- sileskwioksany
Wiązanie Si-O w prostych cząsteczkach siloksanów współistnieją z wiązaniami SiC. Nazwa siloksany stosowana jest do cząsteczek łańcuchowych i cyklicznych zbudowanych z jednostek typu D o wzorze ogólnym (R2SiO2)n.Siloksany stanowią bardzo liczną grupę molekuł różniących się liczbą at. Krzemu oraz liczbą i konfiguracją mostków Si-O-Si, mogą nie różnić się podstawnikiem.
14.Podaj skrajne człony szeregu piralspitowego granatów?
-Mg3Al2[SiO4]3-pirop -Fe3Al2[SiO4]3-almadyn -Mn3Al2[SiO4]3-spessartyn
15. Jakie znasz glinokrzemiany o strukturze podobnej do odmian SiO2.
Jako izotopowe z wysokotemperaturowymi odmianami SiO2 przyjmuje się następujące tektoglinokrzemiany:
KWARC:
-Li[AlSiO4]-α-eukryptyt -Li[AlSi2O6]-α-spodumen -Mg[Al2Si2O8]-syntetyczny
KRYSTOBALIT:
-Na[AlSiO4]-α-karnegit
TRYDYMIT:
-K[AlSiO4]-kalsilit -KNa3[SiAlO4]4-nefelin -Na[AlSiO4]-syntetyczny
KEATYT:
-Li[AlSi2O6]-β-spodumen
16. Dlaczego zeolity mogły byś stosowane jako sita molekularne?
Struktury zelitów są strukturami krystalicznymi, które z istoty swojej charakteryzują się uporządkowaniem translacyjnym dalekiego zasięgu, w konsekwencji uporządkowanie to dotyczy także uporządkowanego rozmieszczenia kanałów. Kryształy zeolitów przypominają więc sita o regularnych oczkach o rozmiarach nanometrycznych (sita molekularne). W strukturach zeolitów mogą występować kanały proste o jednym lub wielu rozmiarach i jednym lub trzech wymiarach.
17.Co to znaczy że krzemiany są strukturami mezodesmicznymi?
W grupie struktur mezodesmicznych ładunek anionu jest w połowie kompensowany przez kation, taki układ umożliwia utworzenie przez dwa kationy mostka K-A-K. Takimi strukturami są krzemiany dla których Wsi-o wynosi 1, czyli dokładnie połowę ładunku tlenu i dlatego krzem chętnie tworzy mostki Si-O-Si, w których tlen ma tylko dwóch sąsiadów,
18.Jakie wiązanie występują między pakietami talku ,muskowicie, kaolinicie i chlorytach.?
Talk - wiązanie van der Waalsa
Muskowit - chyba też van der Waalsa
Kaolinit - wiązanie wodorowe
Chloryty- słabe siły wiązań między pakietami
19.Podaj przykłady podstawień homo- i heterowalentych w krzemianach?
Podstawienia homowalentne - ten sam stopień utlenienia:
Na+K+; H3O+K+, F- ->OH-; Mg2+Fe2+
Podstawienie heterowalentne - różne stopnie utlenienia
Si4+->Al3+Na+;Si4+->K+Al3+; Na+Si4+->Ca2+Al3+;
K+Si4+->Ca2+Al3+; H3O+Al3+>-Si4+; Mg2+Si4+>-Al3+Al3+
20.Dlaczego Krzem w stosunku do tlenu występuje w koordynacji tetraedrycznej?
Rk/Ra=0,29
rSi=0,41 A rO=1,4 A
0,41/1,4=0,29
LK=4
Krzemiany są strukturami mezodesmicznymi.
W grupie struktur mezodesmicznych ładunek anionu jest w połowie kompensowany przez kation, taki układ umożliwia utworzenie przez dwa kationy mostka K-A-K. takimi strukturami są krzemiany dla których Wsi-o wynosi 1, czyli dokładnie połowę ładunku tlenu i dlatego krzem chętnie tworzy mostki Si-O-Si, w których tlen ma tylko dwóch sąsiadów,
21.Czym różni się sanidyn, ortoklaz i mikroklin?
Odmiany polimorficzne skaleni różnią się przede wszystkim stopniem uporządkowania tetraedrów AlO4 i SiO4 w szkielecie. W odmianach wysokotemp. (sanidyn) są one rozmieszczone statystycznie przypadkowo, w średniotemp. (ortoklaz) dwie określone pozycje tetraedryczne zajmują kationy Si, a pozostałę dwie przypadkowo Si lub Al, w niskotemp.(mikroklin) pozycja każdego kationu jest określona.
22.Co to są wtórne jednostki w zeolitach?
W tektokrzmianach i tektoglinokrzemianach czynnikiem charakteryzującym ich struktury były rodzaje pierścieni tworzonych przez tetraedry w szkielecie. W przypadku struktur zeolitów rodzaje pierścieni nie zawsze wystarczają do rozróżnienia tych struktur. Analizując różne formy struktur zeolitów, można wyróżnić 16 rodzajów ponad tetraedrycznych jednostek strukturalnych, którymi są proste lub rozgałęzione pierścienie pojedyncze lub pierścienie podwójne. Tych 16 typów wtórnych jednostek strukturalnych (SBU) posłużyły do systematycznego uporządkowania pod względem strukturalnym wszystkich zeolitów. Wtórne jednostki strukturalne tworzą większe elementy szkieletu zwane komorami.
23.Co to są pirokseny?
Są to monoinokrzemiany o prostym łańcuchu o periodyczności P=2 (dwuprzemiennym) to liczna grupa naturalnych i syntetycznych krzemianów o wzorze ogólnym Me4/n[2Si2O6]. Są to krzemiany bezwodne i na ogół nie zawierające innych anionów niż krzemianowe, kationy metali stanowią kationy Me+,Me2+ (i ich kombinacje) oraz pary Me+ i Me3+.
-Me+4[Si2O6] - Li4[Si2O6]; Na4[Si2O6]
-Me2+2[Si2O6] - Mg2[Si2O6]; Fe2[Si2O6], Mn2[Si2O6]
-Me+2Me2+[Si2O6] - Na2Zn[Si2O6], Na2Ba[Si2O6]
-Me2+Me2+[Si2O6] - MgFe[Si2O6], MgMn[Si2O6], MgCa[Si2O6]
-Me+Me3+[Si2O6] - LiAl[Si2O6], LiFe[Si2O6], LiSc[Si2O6].
24.Jakie formy polimorficzne ma oksymonokrzemian glinu?
[6]Al[6]Al[SiO4]O- cyanit (dysten)
[6]Al[5]Al[SiO4]O-andaluzyt
[6]Al[4]Al[SiO4]O- sillimanit
[6]Al[4]Al[Si 1-x AlxO4]O1-x-mullit, gdzie 0,2<x<0,8
25.Jaką rzędowość mają tetraedry w monocyklo i dicyklokrzemianach?
Monocyklokrzemiany - s=2
Dicyklokrzemiany – s=3
26.Jakie cechy charakterystyczne ma struktura smektytów (montmorylonitów)?
Pakiet w strukturze smektytów ma mniejszy ładunek wypadkowy od pakietu mik, różnica wynika z mniejszej liczby nieuporządkowanych podstawień Al3+Si4+ w warstwie tetraedrycznej, ładunek w pakiecie może być także wynikiem podstawień Me2+Me3+. W konsekwencji w przestrzeni międzypakietowej jest znacznie mniejsza liczba dużych kationów metali, a wiązanie pakietów jest znacznie słabsze. Słabsze siły między pakietami powodują możliwości rozsuwania pakietów, a tym samym zapewnienia wystarczającej przestrzenia dla ulokowania w niej cząstek zw.organicznych lub wody, a kationy międzypakietowe mogą być wymienialne. Pakiety warstw układają się w sposób bezładny i mogą się w wodzie rozpadać na pojedyncze pakiety. Stopień podstawienia krzemu glinem w warstwie tetraedrycznej jest mniejszy od 1 najczęściej wynosi 0,33. Odległość międzypakietowa dla smektytów może się zmieniać, w zależności od wypełnienia przestrzeni międzypakietowej. Może być ona wypełniona dużymi cząsteczkami obdarzonymi ładunkiem dodatnim- polikationami lub cząsteczkami organicznymi, które mogą rozsuwać pakiety takie struktury nazywamy podpartymi. Podpórki takie rozmieszczone są między pakietami nieregularnie, a ich liczba może być różna.
27.W zależności od parametru D wymień najważniejsze grupy krzemianów?
Parametr D dzieli krzemiany na 4 podstawowe grupy:
-mono- i dikrzemiany – D=0
-inokrzemiany (krzemiany łańcuchowe) - D=1
-fyllokrzemiany (krzemiany warstwowe) – D=2
-tektokrzemiany (krzemiany szkieletowe) – D=3
28.Podaj warunki powstawania roztworów stałych izomorficznych?
W roztworach izomorficznych podstawiane jony muszą być zbliżone rozmiarem i właściwościami do jonów podstawiających tak, aby struktura kryształów w wyniku takiego podstawienia nie uległa zmianie. Oznacza to zbliżone wielkości promieni jonowych i zbliżony charakter wiązania chemicznego. Przy zbliżonej elektroujemności (±0,1) decydują wyłącznie względy geometryczne. Przyjmuje się ze jeżeli promienie jonowe nie różnią się o więcej niż 15%, to w temp. Pokojowej zakres mieszalności jest nieograniczony. W wyższych temp.struktura kryształu staje się luźniejsza, a tym samym bardziej tolerancyjna na różnice rozmiarów podstawiających jonów, które mogą się różnić do 25%. Takie wysokotemp.roztwory stałe rozpadają się po obniżeniu temp. Powyżej 25-procentowej różnicy w wielkościach promieni jony nie mogą się podstawiać i mówimy wtedy o izotypii.
29.Czym różni się pakiet warstw w kaolinicie od pakietu warstw w pirofilicie?
Pakiet warstw w kaolinicie tworzy jedna warstwa krzemotlenowa z jedną warstwą dioktaedryczną. W warstwie dioktaedrycznej co trzeci oktaedr w warstwie jest po prostu „pusty”, a warstwa ma co trzecią lukę oktaedryczną nieobsadzoną. W pakiecie trzy atomy tlenu tetraedru połączone są z innymi tetraedrami stanowią jedną powierzchnię pakietu, drugą zaś uformowały ściany oktaedrów obsadzone atomami tlenu grup wodorotlenowych. Wewnątrz pakietu tleny terminalne tetraedrów SiO4 stanowią tylko 2 naroża oktaedru, zaś trzecie naroże to atom tlenu grupy wodorotlenowej.
Pirofilit to monofyllokrzemain trójwarstwowy 2:1 różni się on od dwuwarstwowych pakietów 1:1 warstwą krzemo tlenową, połączoną symetrycznie z drugiej strony warstwy metalotlenowej W pakiecie dwie identyczne warstwy krzemo tlenowe, przedzielone są oktaedryczną warstwą metalotlenową. Oktaedry metalotlenowe są utworzone z czterech tlenów wierzchołkowych tetraedrów i dwóch tlenów grup hydroksylowych. W konsekwencji stosunek grup hydroksylowych do krzemu we wzorze pakietu trójwarstwowego wynosi 2:4 co jest wielkością znacznie niższą niż we wzorze pakietu dwuwarstwowego, gdzie wynosi on 8:4.
30. Narysuj schemat tetraedrów w anionie dicykloheksakrzemianu.
31.Jak zapisujemy wzory koordynacyjne krzemianów?
Zapis wzorów koordynacyjnych polega na wyróżnieniu w zapisie tych pierwiastków, które tworzą wyraźnie wyodrębnioną grupę atomów tworzącą np. anion złożony. Wszystkie atomy wchodzące w skład atomu krzemo tlenowego zapisujemy wewnątrz nawiasu kwadratowego, wg. wzoru ogólnego:
[P(Si,T) xOy(OH)Z] Dn−∞
X,y,z- współczynniki stechiometryczne, odpowiednio: przy kationach tetraedrycznych, anionach krzemo tlenowych i grupach hydroksylowych połączonych z kationem krzemu;
P -przemienność lub cykliczność tetraedru w anionie
D- nad symbolem ∞ wymiar anionu polimerycznego (dla anionu nie polimerycznego tego symbolu nie będzie)
n – ładunek złożonego anionu
formuła anionu krzemo tlenowego zapisana w nawiasie kwadratowym będzie stanowiła centrum wzoru koordynacyjnego krzemianu, po lewej stronie nawiasu zapisywać będziemy kationy metali, po prawej aniony inne niż krzemotlenowe, a na końcu wzoru - molekuły występujące w strukturze krzemianu, np. cząsteczki wody co zapisujemy: Me+aMe2+bMe3+c[P(Si,T)xOy(OH)z]n-∞ OH-X-*nH2O
Dla prostych, bezwodnych krzemianów, wzory koordynacyjne można wyznaczyć ze wzorów tlenkowych na podstawie stosunku kationów tetraedrycznych do tlenu, dla krzemianów bardziej złożonych, potrzebne są dodatkowe informacje, np. koordynacja glinu czy forma grup OH.
32.Przemiany polimorficzne SiO2 (układ Fennera)?
W układzie Fennera występuje siedem różnych form krystalicznych krzemionki oraz forma amorficzna – szkło krzemionkowe. Przemiany między tymi formami można pokazać jako cykl przemian
33.Jakie znasz cylkoheksakrzemiany (narysuj i opisz)
Cykloheksakrzemiany to najważniejsza grupa cyklokrzemianów. Pierścienie [Si6O18] mogą występować w bardzo różnych konfiguracjach. W zależności od kształtu pierścienia zmienia się kąt wiązania Si-O-Si. Najbardziej znanym jest cykloheksokrzemianem jest minerał beryl - Be2Al2[Si6O18] - jego heksagonalna struktura jest zdominowana przez koncentrycznie ułożone struktury sześcioczłonowe. Kryształy czystego berylu są bezbarwne, niewielkie ilości domieszek chromu lub żelaza zmieniają jego arwę od lazurowej, poprzez zieloną do brązowej. Inne cylkoheksakrzemiany to przede wszystkim związki wielokationowe np. Na4Ca4[Si6O18], Na6CaZr[Si6O18], Na6MnTi[Si6O18]. Pozostaje jeszcze grupa turmalinu o wzorze ogólnym:
XY3Z6[Si6O18](BO3)3(O,OH,F)4
X-Na,Ca Y-Li,Mg,Fe2+,Fe3+,Al. Z-Al.,Mg
Wzory 6 członowych:
-Be3Al2[Si6O18]-beryl
-Cu6[Si6O18]*6H2O-dioptaz
-NaMg3Al6[Si6O18](BO3)3(OH)4-turmalin
34.Powiąż specyficzne własności zeolitów z ich strukturą i jakie specyficzne właściwości znalazły zastosowanie praktyczne?
Specyficzna luźna struktura szkieletu glinokrzemianowego z siecią regularnych kanalików i komór o różnych kształtach i wielkościach jest odpowiedzialna za właściwości zeolitów, korzystne w różnorodnych zastosowaniach; najważniejsze z nich to:
- selektywna absorpcja, po dehydratacji zeolitów sieć kanalików i komór tworzy wolną przestrzeń (do 50% objętości) tworzącą ogromną wewnętrzną powierzchnię
-odwracalne pochłanianie i oddawanie wody; w wolnych przestrzeniach szkieletu oprócz wymienionych kationów znajduje się tzw. Woda neolityczna, która w wysokich temp. Jest wydzielana, a po ochłodzeniu na powrót przyłączana
- zdolność absorpcji i separacji molekół; kanały o specyficznym dla danego rozdaju zeolitu kształcie i rozmiarze pełnią rolę „sita molekularnego”, zdolnego do rozdzielania molekuł różniących się kształtem lub wielkością
-właściwości katalityczne; w szkielecie zeolitów glinokrzemianowych znajdują się centra kwasowe Bronsteda, które w połączeniu z kształtem kanałów sprawiają, że zeolity stanowią cenne katalizatory szczególnie w reakcjach węglowodorów.
- zdolność wymiany jonowej; szkielet glinokrzemianowy w strukturze zeolitów jest tektokrzemianem, o ładunku kompensowanym przez rozmieszczone w komorach i kanałach kationy metali, których ze względu na luźną strukturę szkieletu mają dużą swobodę ruchu.
Zastosowanie praktyczne:
- kataliza, szczególnie reakcji z udziałem węglowodorów
- adsorpcja i separacja molekuł
- jako wymieniacze jonowe, szczególnie ważne w środkach piorących
- materiały wypełniające, stosowane np. w produkcji cementu, papieru itp.
35.Podaj i objaśnij podstawowe kryteria systematyki krzemianów?
1)wymiar anionu D:
-D=0-dla anionów zbudowanych z jednego tetraedru SiO4 lub z policzalnej ich liczby, będą to aniony niepolimeryczne
-D=1-dla łańcuchowego anionu polimerycznego,. W których liczba tetraedrów w jednym wymiarze jest niepoliczalnie duża
-D=2-dla warstwowego anionu polimerycznego, w którym liczba tetraedrów w dwóch wymiarach jest niepoliczalnie duża
-D=3-dla szkieletowej struktury polimerycznej, w któej we wszystkich trzech kierunkach przestrzenie liczba tetraedrów jest niepoliczalnie duża,
2)wielokrotność M- anionu to liczba elementów o takim wymiarze tworzących złożony anion, w przypadku anionów nie polimerycznych (D=0), to liczba tetraedrów, w przypadku polimerów liniowych (D=1)-liczba łańcuchów, w przypadku polimerów warstwowych (D=2)- liczba warstw. Wielokrotność anionów szkieletowych o nieskończonym wymiarze we wszystkich kierunkach nie ma sensu.
3)rzędowość s- anionu może przyjmować wartości 0,1,2,3,4 co oznacz brak mostowego atomu tlenu lub od jednego do 4 atomów tlenów mostkowych w jednym tetraedrze. Rzędowość tetraedrów w anionie decyduje o jego kształcie.
4)Powtarzalność P-anionu to liczba tetraedrów tworzących powtarzający się w jednym kierunku albo w dwóch lub trzech kierunkach sekwencje tetraedrów o takiej samej orientacji przestrzennej.
36. Pojęcie rzędowości tetraedru SiO2 w złożonych anionach krzemo tlenowych.
Rzędowość:
s- anionu może przyjmować wartości 0,1,2,3,4 co oznacz brak mostowego atomu tlenu lub od jednego do 4 atomów tlenów mostkowych w jednym tetraedrze. Rzędowość tetraedrów w anionie decyduje o jego kształcie (np.prosty, rozgałęziony, cykliczny). Jakkolwiek rzędowość determinuje stosunek Si:O w tetraedrze, to w złożonym anionie nie konicznie, gdyż jej wartość dla wielu połączonych tetraedrów przyjmuje wartość średnią.
37.Struktury jakich glino krzemianów mają klatrasile?(silikaty)
Większość form strukturalnych SiO2 jest odmianami polimorficznymi dwutlenku krzemu, ponieważ powstają w wyniku przemian fazowych. Niektóre jednak formy SiO2, powstają inaczej, na przykład tak ,jak tworzą się związki zwane klatratami. Istota tworzenie klatratów polega na wystąpieniu układu cząstek „gospodarza”, powstających w momencie krystalizacji tylko w obecności cząsteczek „gościa”. Struktura naturalnego kaltrasilu nosi nazwę melanoflogitu.
38.Jak wygląda dwuprzemienny anion w strukturze monoinokrzemianów.?
Różne formy 2 przemienne moninokrzem.
39.Podaj i objaśnij wzór ogólny granatów?
[8]A3[6]B2[[4]TO]3
Kationy metali A i B występują w LK odpowiednio 8 i 6,
Kation tetraedryczny (T) to najczęściej krzem, ale mogą występować także inne kationy np. Ge, Al., Fe. Wartościowości wiązań: A-O, B-O, T-O wynosi odpowiednio ¼, ½, 1 a więc aby ładunek tlenu był kompensowany zgodnie z II regułą Paulinga, jeden tlen powinien być wspólny dla jednego tetraedru, jednego oktaedru(B) oraz dwóch sześcianów (A).
40.Jakie monokrzemiany stanowią główne fazy cement portlandzkiego?
- Monokrzemian wapnia Ca2SiO4 jest związkiem bardzo ważnym w chemii cementu, gdyż jego forma β (zwana belitem) stanowi składnik klinkieru cementu portlandzkiego. W przeciwieństwie do niej forma γ nie ma właściwości hydraulicznych, tzn.nie reaguje z wodą.
- oksymonokrzemian wapnia –Ca3[SiO4]O, zwany także krzemianem trójwapniowy, a w chemii cementu – alitem lub skrótowo C3S. stanowi on najważniejszy składnik klinkeru portlandzkiego, w którym jego wartościowość stanowi ponad 50% składu, a reaktywność z wodą decyduje o właściwości cementu.
41.Jakie właściwości odróżniają substancje szkliste od krystalicznych.?
Substancje szkliste to ciała stałe niekrystaliczne, których strukturę charakteryzuje brak uporządkowania translacyjnego przy nie zmiennej w czasie pozycji atomów, jonów lub cząsteczek (uporządkowanie w czasie)
W ciele stałym krystalicznym mamy do czynienia z całkowitym uporządkowaniem w czasie i przestrzeni: atomów, jonów lub cząsteczek tworzących translacyjnie uporządkowaną sieć krystaliczną.
Obecnie możemy określić ciała stałe krystaliczne jako struktury o uporządkowaniu dalekiego zasięgu oraz ciała stałe amorficzne o uporządkowaniu bliskiego zasięgu.
42.Z jakimi pierwiastkami Si tworzy najchętniej najbardziej rozpowszechnione minerały w skorupie ziemskiej?
Krzem z tlenem i glinem tworzy w skorupie ziemskiej krzemiany i glinokrzemiany stanowiące łącznie 92% jej masy.
Trzy niżej wymienione rodzaje struktur krzemianowych stanowią razem 63% masy skorupy ziemskiej:
1)plagioklazy (skalenie Na-Ca) 2)skalenie alkaliczne 3)kwarc
Pozostałą masę skorupy tworzą:
-krzemiany łańcuchowe-16% pirokseny i amfibole
-warstwowe(miki i minerały ilaste)-10%
-krzemiany niespolimeryzowane (mono- i ologokrzemiany)-3%
43.Scharakteryzuj wiązanie Si-O, jakie cechy decydują o właściwościach krzemianów?
W wiązaniach krzem-tlen atomy tlenu mają dwie niewiążące pary elektronów, które mogą tworzyć z pustymi orbitalami d krzmu wiązanie typu πd-p i w konsekwencji wiązanie Si-O może mieć rząd wielkości większy od 1. Odległość krzem-tlen wynosi średnio 1,61 A, a więc wiązanie jest wyraźnie krótsze niż wynikałoby to z rzędowości 1. Im kąt Si-O-Si będzie bliższy 180, rzędowość wiązania będzie większa, im bardziej kąt będzie zbliżac się do kąt prostego, rzędowość będzie mniejsza. W strukturach krzemianów atomy tlenu łączą się tylko z atomami krzemu tworząc mostki Si-O-Si lub z atomami krzemu i kationami metali Si-O-Me(tlen terminalny).Charakter wiązania krzem tlen terminalny jest bardziej jonowy niż w mostku krzemo tlenowym, dlatego można stwierdzić, że dominujący charakter ma jednak wiązanie jonowe. Aby opisać model kryształów jonowych ważne są parametry:
-promień jonowy -liczba koordynacyjna
-wartościowość wiązania -ładunek jonu
44.Jakie znasz struktury monofyllokrzemianów o wzorze?
Mg6[Si4O10](OH)8
Są to monofyllokrzemiany magnezu o pakietach 1:1 są niewątpliwie najważniejszymi trioktaedrycznymi analogami kaolinitu o wzorze : Mg6[2Si4O10](OH)8. Mogą występować w różnych odmianach politypowych. Spotykamy politypy od jednego do 3 pakietów w komórce elementarnej, a ich struktura może być: -trójskośna -jednoskośna( antygoryt) -rombowa
-trygonalna (lizardyt) -heksagonalna (lizardyt)
45.W jakiej formie występuje grupa OH w uwodnionych strukturach monokrzemianów wapnia?
Kationy metali silne alkalicznych mają tendencję do tworzenia struktur, w których grupy OH połączone są z krzemem (np.Na,K itp.), zaś kationy pozostałych metali preferują bezpośrednie połączenia z grupami hydroksylowymi. Wapń może tworzyć struktury z obu typami grup wodorotlenkowych nawet współistniejących w jednej strukturze, są znane następujące hydroksymonokrzemainy wapnia:
-Ca3[SiO3(OH)]2*2H2O=afwillit -Ca2[SiO2(OH)2]2*2H2)=bultfonteinit
-Ca2[SiO3(OH)](OH)=α-C2S=hydrat -2Ca2[SiO4]*Ca(OH)2=chondrodyt wapniowy
-Ca2[SiO4]*H2O=hillebrandyt
W pierwszych dwóch związkach grupy hydroksylowe są częścią tetraedru (kwaśne krzemiany), w trzecim znajdują się zarówno w anionie, jak i są połączone z kationami wapnia.
46. Jakie znaczenie miały krzemiany w rozwoju kultury materialnej człowieka?
Już 500 tys. lat p.n.e. człowiek jako podstawowego narzędzia zaczął używać krzemienia (krzemień to najczęściej minerał chalcedon czyli słabo krystaliczna forma dwutlenku krzemu). W okresie pomiędzy paleolitem a neolitem ok. 8 tys. Lat p.n e. na b;iskim wschodzie pojawiły się nieliczne naczynia ulepione z gliny, a potem słabo wypalane. Ceramika dzięki swoim właściwościom, w przeciwieństwie do drewna i metalu, przetrwała tysiąclecia i dzięki wykopaliskom możemy odtworzyć rozwój kultury okresu neolitu, określając kolejne jego etapy kulturowe rodzajem wytwarzanej ceramiki. Glina w okresie neolitu stała się podstawowym materiałem budowlanym stosowanym do wylepiania jam mieszkalnych i umacniania szałasów. W starożytnym Egipcie opanowano najpierw technikę szkliwienia ceramiki, a potem otrzymywania szkła z piasku kwarcowego i węglanu sodowego. Każda z kultur stworzyła swoją ceramiką opartą na krzemianach.
48. Co to jest wiązanie disiloksanówe i w jakich anionach krzemotlenowych występuje?
Jest to wiązanie Si-O-Si (mostek tlenowy) możliwość wiązania bardzo trwałych i silnych wiązań mostka Si-O-Si jest podstawą bogatej chemii krzemianów. długość wiązania wynosi 1,608 A. Występuje w anionach spolimeryzowanych które są mniej jonowe: -[Si2O7]6- -[Si3O10]8- -[Si4O13]10-
49.Jakie znasz sposoby wiązania pakietów warstw w strukturze kryształów?
Płaskie warstwy krzemo tlenowe o pierścieniach sześcioczłonowych w których wszystkie wierzchołki tetraedrów są zwrócone w tym samym kierunku tworzą zwykle pakiety warstw, składające się naprzemiennie z pojedynczych warstw krzemo tlenowych i warstw metalotlenowych. W pakiecie takim pojedynczy anion warstwowy wymusza na kationach metalu ułożenie warstwowe, powstaje wówczas druga warstwa zwana metalotlenową, zbudowana z oktaedrów połączonych krawędziami. Terminalne atomy wierzchołkowe tlenu warstwy krzemo tlenowej są wspólne dla obu warstw.
Pakiet warstw może utworzyć jedna warstwa krzemo tlenowa z jedną warstwą metalotlenową trioktaedryczną lub dioktaedryczną. Pakiety układają się równolegle w strukturze kryształu w ten sposób, że sąsiadują ze sobą powierzchnie obsadzone tlenami tetraedrów i tlenami grup wodorotlenowych. Takie sąsiedztwo umożliwia powstanie wiązania wodorowego Si-O…H-O.
Poza składem chemicznym, fyllokrzemianyn pakietowe 1:1 od 2:1 różnią się sposobem wiązania pakietów w sieć krystaliczną. W pierwszym przypadku jest to wiązanie wodorowe, w drugim –słabsze od niego wiązanie van der Waalsa. To najsłabsze z możliwych wiązań między pakietami w kryształach fyllokrzemianów 2:1 powoduje że mogą się one przesuwać względem siebie.
50.Jakie znasz sposoby wiązania pakietów warstw w strukturze kryształów?
Elektrony tworzące wiążący orbital molekularny ulegają przesunięciu w kierunku bardziej elektroujemnego tlenu i wiązanie krzem – tlen ulegnie polaryzacji, co oznacza pojawienie się ładunku ujemnego na atomie tlenu i dodatniego na atomie krzemu, mówimy wówczas o częściowo jonowym charakterze tego wiązania. Biorąc pod uwagę elektroujemność, można oszacować udział charakteru jonowego w wiązaniu Si-O, niezależnie od zastosowanej skali elektroujemności, jonowość tego wiązania wynisi około 50%.
51. Omów strukturę szkieletu krzemo tlenowego w wysokotemp. formie SiO2?
Szkieletowa struktura krystobalitu jest oparta na motywie dwuprzemiennego łańcucha – [2SiO4]. Strukturę szkieletową(D=3)
Krystobalitu można traktować jako powstałą z połączonych warstw (D=2). W przypadku krystobalitu heksagonalne warstwy tetraedrów są względem siebie przesunięte, natomiast w trydymicie ułożone są dokładnie jedna nad drugą. Strukturę krystobalitu i trydymitu wyprowadziliśmy z łańcuch dwuprzemiennego, natomiast strukturę kwarcu można wyprowadzić z łańcucha trój przemiennego [3Si2O4].
55. Na czym polega polimorfizm skalenia potasowego?
Odmiany polimorficzne skalenia potasowego różnią się przede wszystkim stopniem uporządkowania tetraedrów AlO4 i SiO4 w szkielecie. W odmianach wysokotemp. (sanidyn) są one rozpuszczone statystycznie przypadkowo, w średniotemp. (ortoklaz) dwie określone pozycje tetraedryczne zajmują kationy Si, a pozostałę dwie przypadkowo Si lub Al, w niskotemp.(mikroklin) pozycja każdego kationu jest określona.
56.Napisz reakcją rozkładu termicznego kaolinitu?
W trakcie ogrzewania kaolinit traci w temperaturze około 100 C zaadsorbowaną wodę, nastepnie w ok. 600C ulega dehydroksylacji, by przy ok. 1000C ulec rozkładowi na mulit i krzemionkę
Al4[Si4O10](OH)8-> Al4[Si4O13](OH)2+3H2O->Al4[Si4O14]+H2O
57.Podaj wzory koordynacyjne, nazwy oraz LK kationów Al3+ dla krzemianów o wzorze tlenkowym Al2O3*SiO2?
Wyróżniamy następujące formy monokrzemianu glinu:
[6]Al[6]Al[SiO4]O- cyanit (dysten)
[6]Al[5]Al[SiO4]O-andaluzyt
[6]Al[4]Al[SiO4]O- sillimanit
[6]Al[4]Al[Si 1-x AlxO4]O1-x-mullit, gdzie 0,2<x<0,8
58.Wyjaśnij na czy polega domenowość struktury wysokotemp. krystobalitu?
Struktura krystobalitu wysokotemp. Wyznaczona metodami dyfrakcyjnymi jest regularna, typu diamentu (Fd3m), jednak ta wysoka symetria jest idealizacją wynikającą z uśredniania struktur domen o symetrii I42d. w takiej idealnej strukturze krystobalitu cztery atomy krzemu otaczają tetraedr centralny tak że ich środki wyznaczają również tetraedr, a jony tlenu zajmują pozycje dokładnie w połowie odległości między nimi. Gdyby linia Si-O-Si została załamana pod kątem ok.1400 w ten sposób że tleny zajęłyby różne pozycje na okręgu wyznaczonym przez kąt załamania, to wówczas średnia wartość kąta Si-O-Si wynosiłaby 1800. Podobne uśrednienie kąta nastąpi także , gdy te różna pozycje tlen przyjmuje w małych obszarach- domenach. W całym krysztale pozycje atomów krzemu będą ściśle spełniały symetrią diamentu, natomiast domeny będą miały niższą symetrię I42d, możemy więc mówić o pseudorehularnej strukturze wysokotemp. Formy krystobalitu.
59.Wymiań nazwy i wzory zeolitów naturalnych zgadnie z ich podziałem grupowym.
1) o pojedynczych pierścieniach czteroczłonowych (S4R):
-K2(Ca,Na)4[Al6Si10O32]*12H2O-phillipsyt
-Ba2[Al4Si12O32]*12H2O- harmotom
-Ca4[Al8Si8O32]*16H2O-gismondyt
2)o pojedynczych pierścieniach sześcioczłonowych (S6R):
-Na6[Al6Si6O24]*7,5H2O-hydroksysodalit
-(Ca, Mg, Na2)4.5[Al9Si27O72]*27H2O-erionit
3)o podwójnych pierścieniach czteroczłonowych (D4R):
-naturalne nie występują
4)o podwójnych pierścieniach sześcioczłonowych (D6R):
-faujazyt,melinit,chabazyt
5)o rozgałęzionych pierścieniach typu (4-1) (T5O10)
-natrolit, mesolit, skolecyt, gonnardyt, thomsonit
6)zawierające pierścienie 5 członowe-pentasile
-mordenit, ferrieryt, epistilbit
7)o złożonych układach pierścieni 4 członowych;
-heulandyt, klinoptilolit, stilbit
60.Określ wzorem warstwy metalotlenowe
międzypakietowe w chlorytach bez ładunku i z ładunkiem.?
Mg3[Si4O10](OH)2*Mg3(OH)6-Chloryt-pochodna talku, w której dodatkowa warstwa wodorotlenku magnezu znajduje się w przestrzeni międzypakietowej. Bardziej skomplikowane co do kładu, ale podobnie strukturalnie są związki tego typu, w których w warstwie trioktaedrycznej międzypakietowej występują jednocześnie kationy dwu- i trój dodatnie. Warstwa taka staje się rodzajem polikationu, np. {Mg2Al(OH)6}+, i pojawia się wówczas, gdy pakiet 2:1 ma wypadkowy ładunek.
60.wyjaśnij na przykładzie dowolnego granatu II regułę Paulinga.
II Reguła Paulinga- Ładunek anionu jest wysycony dokładnie lub niemal dokładnie przez wartościowość wiązania otaczającego go kationu.
Dla granatu glinowo-wapniowego o wzorze Ca3[8]Al2[6][Si[4]O4]3
xWCa-O+yWAl-O+zWSi-O=2
gdzie: WCa-O=2/8, WAl-O=3/6, WSi-O=4/4
Aby równanie było spełnione x=2, y=1, z=1 a to oznacza że ażdy jon tlenu otoczony jest przez jeden jon krzemu, jeden jon glinu i dwa jony wapnia lub inaczej mówiąc, atom tlenu jest wspólny dla jednego tetraedru [SiO4], jednego oktaedru [AlO6] i jednego sześcianu koordynacyjnego [CaO8].
61.Wymień związki w układzie MgO-SiO2 podaj ich temperatury i sposób topnienia.?
-peryklaz -forsteryt-18900C -krystobalit-1724±5 C
-klinoenstatyt-570 C -MgO-2600 C
63.Wymień elementy struktury hierarchiczne zeolitów (np.faujazytu).
-krotność pierścieni
-ilość członów
Faujazyt-D6R-podwójne pierścienie sześcioczłonowe.
64.napisz wzór koordynacyjny mulitu i zakwalifikuj go do grupy systematycznej krzemianów.
[6]Al[4]Al[Si 1-x AlxO4]O1-x - mullit, gdzie 0,2<x<0,8
Oksymonokrzemian glinu
65.Podaj znane ci def. stanu szklistego.
Definicja morfologiczna szkła-szkło powstaje z fazy ciekłej, w odróżnieniu od kryształów nie przybiera własnej postaci, stąd nazwa- stan bezpostaciowy
Definicja fenomenologiczna szkła- szkło wykazuje izotropię wszystkich właściwości, natomiast kryształ wystarczy, by wykazywał anizotropię jednej jedynej właściwości. Izotypia właściwości oznacza, że dana właściwość nie jest funkcją kierunku jej badania, zaś anizotropia to zależność właściwości od kierunku.
Definicja genetyczna- szkłem jest każda substancja, która w wyniku chłodzenia przeszła w sposób ciągły od stanu ruchliwej fazy ciekłej do stanu stałego, przekraczając w pewniej temp, zwaną temp witryfikacji, lepkość 1013 puaza.
Definicja termodynamiczna-szkło znajduje się w stanie braku równowagi konfiguracyjnej, a nie termicznej. Transformacja fazy ciekłej w szkło, mimo cech przemiany termodynamicznej II rodzaju, nie jest przemianą termodynamiczną, gdyż nie jest przejściem z jednego stanu równowagi w drugi. Szkło jako faza nierównowagowa ulega relaksacji izotermicznej najpierw w kierunku stanu metastabilnego zbliżonego do cieczy przechłodzonej, a następnie w wyniku krystalizacji do stanu równowagi trwałej
66.Wymień krótko i opisz kryteria systematyki anionów krzemo tlenowych zaproponowane przez Liebaua.
Liebau oparł swoją klasyfikacją na siedmiu dokładnie określinych kryteriach:
-1)liczbie koordynacyjnej krzemu CN, która może przyjmować wartości 4,5,6,ale najczęściej 4.
-2)liczbie łączeń- wspólnych naroży L, dwa poliery mogą się w ogóle nie łączyć (L=0),lub łączyć jednym wspólnym narożem (L=1), wspólną krawędzią (L=2) lub wspólną ścianą (L≥3)
-3)rzędowość tetraedru-liczbie atomów tlenu mostkowego s=0,1,2,3,4, co oznacza odpowiednio brak tlenu mostkowego, jeden, dwa, trzy i cztery atomy tlenu mostkowego w jednym tetraedrze.
-4)liniowość lub rodzaj rozgałęzienia anionu B, tworzące złożony anion poliedry mogą łączyć tworząc proste, liniowe łańcuchy lub łańcuchy rozgałęzione a nawet łańcuch z pętlami
-5) wielokrotność M- anionu to liczba elementów o takim wymiarze tworzących złożony anion, w przypadku anionów nie polimerycznych (D=0), to liczba tetraedrów, w przypadku polimerów liniowych (D=1)-liczba łańcuchów, w przypadku polimerów warstwowych (D=2)- liczba warstw. Wielokrotność anionów szkieletowych o nieskończonym wymiarze we wszystkich kierunkach nie ma sensu.
-6)wymiar anionu D:
-D=0-dla anionów zbudowanych z jednego tetraedru SiO4 lub z policzalnej ich liczby, będą to aniony niepolimeryczne
-D=1-dla łańcuchowego anionu polimerycznego,. W których liczba tetraedrów w jednym wymiarze jest niepoliczalnie duża
-D=2-dla warstwowego anionu polimerycznego, w którym liczba tetraedrów w dwóch wymiarach jest niepoliczalnie duża
-D=3-dla szkieletowej struktury polimerycznej, w któej we wszystkich trzech kierunkach przestrzenie liczba tetraedrów jest niepoliczalnie duża,
-7)Powtarzalność P-anionu to liczba tetraedrów tworzących powtarzający się w jednym kierunku albo w dwóch lub trzech kierunkach sekwencje tetraedrów o takiej samej orientacji przestrzennej.
67. Wymień wzory i nazwy glinokrzemianów o strukturze podobnej do SiO2?
Jako izotopowe z wysokotemperaturowymi odmianami SiO2 przyjmuje się następujące tektoglinokrzemiany:
KWARC:
-Li[AlSiO4]-α-eukryptyt -Li[AlSi2O6]-α-spodumen -Mg[Al2Si2O8]-syntetyczny
KRYSTOBALIT:
-Na[AlSiO4]-α-karnegit
TRYDYMIT:
-K[AlSiO4]-kalsilit -KNa3[SiAlO4]4-nefelin -Na[AlSiO4]-syntetyczny
KEATYT:
-Li[AlSi2O6]-β-spodumen
68.Podaj skrajne człony szeregu plagioklazów?
Na[AlSi3O8] - Ca[AlSi3O8]
69. Wymień szeregi izomorficzne ortokrzemianów o strukturze oliwinów, podając nazwy i wzory ich członów skrajnych.
-Mg2[SiO4]-monokrzemian magnezu-forsteryt
-Fe2[SiO4]- monokrzemian żelaza
70.Od jakich parametrów zależy wielkośc promienia jonu w strukturze.?
Promienie jonowe zależą:
-zależą od liczby porządkowej, im większa liczba tym większy promień
-dla kationów są tym mniejsze, im większy jest ładunek kationu
-dla anionów są znacznie większe od kationów o tej samej konfiguracji elektronowej
-zależą od liczby koordynacyjnej jonu, im większa liczba tym większy promień.
71.wymień niskociśnieniowe odmiany polimorficzne krzemionki wraz z zakresem temperatur ich występowania oraz wysokociśnieniowe formy krzemionki.
Niskotemp.:
-β-krwarc-0-574 C -α-kwarc-575-8700
-α-tydymit- 870- 14700 -α-krystobalit-1470-17300
-β- krystobalit- 0-(180-230) -γ-tydymit- 0-117
-β-trydymit- 117-163
Wysokotemp.:
-koezyt -stiszowit
-forma meta trwała- keatyt
72.narysuj i opisz strukturę pakietową kaolinitu.
73.Co to są osłabione struktury modelowe dla krzemianów, wyjaśnij na przykładach.
Fluoroberylany osłabionym modelem
Krzemianów są strukturami mezodesmicznymi, ale ładunki odpowiadających jonów są 2krotnie niższe a tym samym wiązania chemiczne słabsze
- Be+2 o promieniu 0.27Å odpowiada kationowi Si+4 o promieniu 0.26Å,
- Li+ o promieniu 0.74Å odpowiada kationowi Mg+2 o promieniu 0.72Å,
- Na+ o promieniu 1.16Å odpowiada kationowi Ca+2 o promieniu 1.12Å.
SiO2 – BeF2
Mg2[SiO4] – Li2[BeF4]
Ca2[SiO4] – Na2[BeF4]
CaMg[SiO3]2 – NaLi[BeF3]2 itd
74.Jakie wiązanie występuje między pakietami w antygoricie i talku?
Antygoryt - wiązanie wodorowe między pakietami, wiązanie jonowo-kowalencyjne wewnątrz pakietu
Talk - siły van der Waalsa między pakietami.
75.Napisz wzory koordynacyjne krzemianów warstwowych dioktaedrycznych o pakietach typu 2:1 i 1:1.
Pakiety typu 1:1:
-Me3+ 4 [Si4O10](OH)8 - wzór ogólny
-Al4[Si4O10](OH)8 - kaolinit-fyllokrzemian glinu
-Al4[Si4O10](OH)8*4H2O - hydrohaloizyt
Pakiet typu 2:1:
-Me3+2[Si4O10](OH)2-wzór ogólny
-Al2[Si4O10](OH)2-dihydroksyfyllokrzemian glinu
-KAlMg[Si4O10](OH)2-leukofilit
-KFe3+Fe2+[Si4O10](OH)2-celadonit
76.Podaj nazwy grup piroksenów wraz z przykładami wzorów i nazwy związków.
Dzielimy je na 3 grupy:
1)o kationach o promieniach jonowych zbliżonych do Mg2+, np. Fe2[Si2O6], Mn2[Si2O6]
2) dwukationowe z wapniem, np. CaMg[Si2O6], CaFe[Si2O6], CaMn[Si2O6]
3) dwukationowe z kationem alkalicznym np. LiAl[Si2O6], NaAl[Si2O6], NaFe[Si2O6]
77.Podaj nazwy i wzory mik trioktaedrycznych.
XY3[(Si,Al)4O10](OH)2
X-kation międzypakietowy:K,Na,Ca rzadziej Rb,Cs, Ba
Y- kation w warstwie oktaedrycznej:Al.,Mg,Fe rzadziej Li,Mn,Ti
-KMg3[Si3AlO10](OH)2-flogopit
-KFe3[Si3AlO10](OH)2-annit
-K(Mg,Fe)3(Si3AlO10](OH)2-biotyt
-CaMg3[Si2Al2O10](OH)2-clintonit
78.Od czego zależy LK kationu?
Wielkość luki pomiędzy anionami zależy w sposób oczywisty od stosunku promienia kationu do promienia anionu, im kation mniejszy tym mniejsza liczba ligandów jest potrzebna do utworzenia luki o wystarczających rozmiarach.
79.Jak połączone są ze sobą tetraedry i oktaedry w pakiecie pirofilitu.?
Pirofilit to monofyllokrzemain trójwarstwowy 2:1 różni się on od dwuwarstwowych pakietów 1:1 warstwą krzemo tlenową, połączoną symetrycznie z drugiej strony warstwy metalotlenowej
W pakiecie dwie identyczne warstwy krzemo tlenowe, przedzielone są oktaedryczną warstwą metalotlenową. Oktaedry metalotlenowe są utworzone z czterech tlenów wierzchołkowych tetraedrów i dwóch tlenów grup hydroksylowych. W konsekwencji stosunek grup hydroksylowych do krzemu we wzorze pakietu trójwarstwowego wynosi 2:4 co jest wielkością znacznie niższą niż we wzorze pakietu dwuwarstwowego, gdzie wynosi on 8:4.
80. Co to jest trwałość względna i bezwzględna związku w układzie fazowym.
Przy wystarczającej wartości powinowactwa chemicznego tlenki tworzą związki chemiczne o różnym , ale stałym stosunku molowym, co diagramach fazowych oznaczamy pionową linią odcinającą na osi układu stechiometrię takiego związku. Położenie tej linii względem linii likwidusu wyznacza tzw. Trwałość względną związku w układach dwuskładnikowych.
Trwałość bezwzględna-jest to pkt, określający temp rozkładu lub topnienia związku.
81.Jakie kryterium decyduje o zaliczeniu związku do krzemianów.?
Musi to być substancja krystaliczna lub amorficzna, w strukturach których występują czworościany (tetraedry) SiO4.
82.W jakim przypadku krzemiany mogą tworzyć struktury izomorficzne?
1. Niewielka różnica promieni jonowych
2. Ten sam typ sieci
3. Ta sama liczba koordynacyja
4. Podobna elektroujemność
5. Podobna polaryzowalność
Gdy dwie substancje izotopowe lub większa ich liczba mogą tworzyć roztwory stałe, to w takim przypadku mówimy o izomorfizmie właściwym, a mieszające się związki szeregiem izomorficznym.
W roztworach izomorficznych podstawiane jony muszą być zbliżone rozmiarem i właściwościami do jonów podstawiających tak, aby struktura kryształów w wyniku takiego podstawienia nie uległa zmianie. Oznacza to zbliżone wielkości promieni jonowych i zbliżony charakter wiązania chemicznego. Przy zbliżonej elektroujemności (±0,1) decydują wyłącznie względy geometryczne. Przyjmuje się ze jeżeli promienie jonowe nie różnią się o więcej niż 15%, to w temp. Pokojowej zakres mieszalności jest nieograniczony. W wyższych temp.struktura kryształu staje się luźniejsza, a tym samym bardziej tolerancyjna na różnice rozmiarów podstawiających jonów, które mogą się różnić do 25%. Takie wysokotemp.roztwory stałe rozpadają się po obniżeniu temp. Powyżej 25-procentowej różnicy w wielkościach promieni jony nie mogą się podstawiać i mówimy wtedy o izotypii.
83.Zdefiniuj zjawisko polimorfizmu i izomorfizmu.
Izomorfizm –to tworzenie się roztworów stałych z substancji izotopowych (izotypia to występowanie różnych związków w tej samej strukturze krystalicznej, w której odpowiadające sobie jony zajmują te same pozycje Wyckoffa, to znaczy węzły sieci o identycznej symetrii lokalnej np. KCl i KBr
Polimorfizm- to zjawisko występowania związku chemicznego o takim samym składzie chemicznym w wielu różnych strukturach krystalicznych.
84.Jakie rodzaje pierścieni tworzą się w warstwie powstałej z połączenia łańcuchów jednoprzemiennych i dwuprzemiennych.
Niemożliwe jest powstanie warstwy z łańcuchów jednoprzemiennych, gdyż już w podwójnym łańcuchu jednoprzemiennym wszystkie tetraedry są trzeciorzędowe i nie ma możliwości ich dalszego łączenia w warstwę.
W monofylloanionie dwuprzemiennym tworzą się wyłącznie pierścienie 6 członowe.
85. Scharakteryzuj monofyllokrzemoany Mg o pakietach 1:1.
Są to monofyllokrzemiany trioktaedryczne magnezu o pakietach 1:1 są niewątpliwie najważniejszymi trioktaedrycznymi analogami kaolinitu o wzorze : Mg6[2Si4O10](OH)8. Mogą występować w różnych odmianach politypowych. Spotykamy politypy od jednego do 3 pakietów w komórce elementarnej, a ich struktura może być:
-trójskośna
-jednoskośna( antygoryt)
-rombowa
-trygonalna (lizardyt)
-heksagonalna (lizardyt)
Fyllokrzemiany trioktaedryczne 1:1 rozkładają się topotaktycznie, ale ich mechanizm rozkładu jest niejednorodny, w przeciwieństwie do jednorodnego ich odpowiedników dioktaedrycznych. Równowagowymi produktami końcowego rozkładu są forsteryt-Mg2[SiO4] i enstatyt Mg2[Si2O6]
86. Co to są skalenie alkaliczne? Podaj skład i opisz ich strukturę.
Skalenie sodowo-potasowe : Na[AlSi3O8] - K[AlSi3O8]
Strukturę skaleni determinuje struktura szkieletu glinokrzemianowego, którą można wywieść z rzadkiego w krzemianach łańcucha trój przemiennego rozgałęzionego. Łańcuch ten składa się z prostego łańcucha trój przemiennego oraz dodatkowego tetraedru tworzącego w łańcuchu pierścień czteroczłonowy. Łańcuchy takie połączone są między sobą w ten sposób że w jednej płaszczyźnie tworzą się pierścienie sześcioczłonowe. Cały szkielet skaleni jest więc zbudowany z tetraedrów krzemo tlenowych i glino krzemowych połączonych w układy pierścieni [4,6,8] z wyraźną dominacją pierścienie czteroczłonowego.
87.Czym różnią się szkielety zeolitów o D4R i D6R.?
o podwójnych pierścieniach sześcioczłonowych (D6R)
o podwójnych pierścieniach czteroczłonowych (D4R):
88. Jaka grupa systematyczna krzemianów stanowi 2/3 masy ziemi?
Trzy niżej wymienione rodzaje struktur krzemianowych stanowią razem 63% masy skorupy ziemskiej:
1)plagioklazy
2)skalenie alkaliczne
3)kwarc
89.Uzasadnij LK Si względem O w krzemianach?
Rk/Ra=0,29
rSi=0,41 A
rO=1,4 A
0,41/1,4=0,29
LK=4
Krzemiany są strukturami mezodesmicznymi.
W grupie struktur mezodesmicznych ładunek anionu jest w połowie kompensowany przez kation, taki układ umożliwia utworzenie przez dwa kationy mostka K-A-K. takimi strukturami są krzemiany dla których Wsi-o wynosi 1, czyli dokładnie połowę ładunku tlenu i dlatego krzem chętnie tworzy mostki Si-O-Si, w których tlen ma tylko dwóch sąsiadów,
90.Jakie kationy mogą podstawić izomorficznie krzem tetraedryczny?
S6+,Se6+,P5+,As5+,Al3+,Be2+
91.Jakie formy strukturalne tworzy wolastonit?
Są to:
-cyklowollastonit, w strukturze którego występują aniony pierścieniowe [Si3O9]
-oraz formy z łańcuchowym anionem polimerycznym [SiO3]n
-wollastonit 1T
-wollastonit 2T
Łańcuchowe odmiany wollastonitu różnią się między sobą wzajemnym ułożeniem kationów wapnia, a konsekwencji symetrią i wielkością komórki elementarnej.
92.Podaj dwa skrajne człony szeregu izomorficznego amfiboli rombowych.
Mg[SiO3] - Fe[SiO3]
93.Z jakiej prostej struktury można wyprowadzić wzór mulitu?
[6]Al[6]Al[SiO4]O- cyanit (dysten)
Tlenkowy Al2O3*SiO2
94.Jakie znasz cylkokrzmiany?
1)cylkotrikrzemiany-dwukationowe, jeden to kation metali ziem alkalicznych a drugi metalu alkalicznego
-Na2Ti[Si3O9]*6H2O-ilmajokit -Na2Zr[Si3O9]*2H2O-katapelit
-NaKZr[Si3O9]*2H2O-georgechaoit -K2Zr[Si3O9]-wadeit
2)cyklotektakrzemiany:
-Ba4Ti4(Ti,Nb)4[Si4O12]O16-baotyt -K4H4[Si4O12]
-Ba4V2[Si4O12]O2-suzukiit -Ca2Cu2Al2[Si4O12](OH)-papagoit
3) Cykloheksakrzemiany- to najważniejsza grupa cyklokrzemianów. Pierścienie [Si6O18] mogą występować w bardzo różnych konfiguracjach. W zależności od kształtu pierścienia zmienia się kąt wiązania Si-O-Si. Najbardziej znanym jest cykloheksokrzemianem jest minerał beryl-Be2Al2[Si6O18]- jego heksagonalna struktura jest zdominowana przez koncentrycznie ułożone struktury sześcioczłonowe. Kryształy czystego berylu są bezbarwne, niewielkie ilości domieszek chromu lub żelaza zmieniają jego arwę od lazurowej, poprzez zieloną do brązowej. Inne cylkoheksakrzemiany to przede wszystkim związki wielokationowe np. Na4Ca4[Si6O18], Na6CaZr[Si6O18], Na6MnTi[Si6O18]. Pozostaje jeszcze grupa turmalinu o wzorze ogólnym: XY3Z6[Si6O18](BO3)3(O,OH,F)4
X-Na,Ca Y-Li,Mg,Fe2+,Fe3+,Al. Z-Al,Mg
95.Co to jest witryfikacja i dewitryfikacja?
Faza ciekła może ulec przechłodzeniu, powstaje wówczas metastabilna ciecz przechłodzona, która w temp niższej niż temp krystalizacji ulegnie przemianie bez skokowej zmiany wartości entalpii, w fazę szklistą. Transformacja przechłodzonej cieczy w fazę szklistą zwana jest z witryfikacją.
Dewitryfikacja-krystalizacja szkła
96.Def. Krzemianów.?
Są to substancje krystaliczne lub amorficzne, w strukturach których występują czworościany (tetraedry) SiO4. Pod względem chemicznym są to zw. Trwałe, trudnotopliwe, nierozp. W wodzie (oprócz krzemianów litowców)
97.Izomorficzny szereg granatów?
Szereg ten jest przykładem szeregu izomorficznego izowalentnego, ale o bardzo zróżnicowanym składzie chemicznym, który możemy zapisać wzorem ogólnym: A2+3B3+2[SiO4]3. We wzorze tym kationy A na drugim stopniu utlenienia występują w liczbie koordynacyjnej 8 zaś kationy B na trzecim stopniu utlenienia w koordynacji 6.Jeden z dwóch rodzajów kationów może być stały, wówczas kation oktaedryczny mogą stanowić kationy Al3+,Fe3+,Cr3+ i taki szereg nosi nazwę urgandynowego.
Gdy nie podstawiony jest kation B=Al3+, a podstawiają się kationy dwuwartościowe:Mg2+,Fe2+,Mn2+ wówczas szereg nosi nazwę piralspitowego.
Nazwy tych szeregów utworzono od pierwszych liter nazw minerałów, skrajnych członów tych szeregów:
-urgandynowy:
-Ca3Cr2[SiO4]3-uwarowit
-Ca3Al2[SiO4]3-grossular
-Ca3Fe2[SiO4]3-andradyt
-piralspitowy:
-Mg3Al2[SiO4]3-pirop
-Fe3Al2[SiO4]3-almadyn
-Mn3Al2[SiO4]3-spessartyn
98.Odmiany polimorficzne Al2[SiO4]O
[6]Al[6]Al[SiO4]O- cyanit (dysten)
[6]Al[5]Al[SiO4]O-andaluzyt
[6]Al[4]Al[SiO4]O- sillimanit
[6]Al[4]Al[Si 1-x AlxO4]O1-x-mullit, gdzie 0,2<x<0,8
Różnią się koordynacją drugiej połowy kationu glinu.
99.Model więźby ciągłe Zachariasena.
Wg zacharisena szkło jesy skupieniem submiktokryształów powiązanych między sobą uporządkowanie tylko na poziomie tetraedru SiO4 a łączenie się tetraedrów poprzez atomy tlenu z innymi w sposób statystycznie nieuporządkowany.
100.Zeolity syntetyczne wzór ogólny:
Mex/n[AlxSiyO2(x+y)]*zH2O
Me-wymienne kationy metali o wartościowościn
Stosunek krzemu do glinu y:x zawiera się w przedziale 1-5, cząsteczki wody znajdują się w wolnych przestrzeniach i kanałach śródszkieletowych.
101.krzemiany wapnia i ich formy polimorficzne występujące w cemencie portlandzkim.
Występują trzy fazy termodynamicznie trwałe:α,α’ i γ oraz jedną meta trwałą β.
Monokrzemian wapnia Ca2SiO4 jest związkiem bardzo ważnym w chemii cementu, gdyż jego forma β (zwana belitem) stanowi składnik klinkieru cementu portlandzkiego. W przeciwieństwie do niej forma γ nie ma właściwości hydraulicznych, tzn.nie reaguje z wodą.
102.Jak odróżnić montmorylonity od wermikulitów?
Stopień podstawienia krzemu glinem w warstwie tetraedrycznej jest mniejszy od1, i dla montmorylonitu wynosi 0,33 na jednostkę [(Si,Al.)4O10. Odległość miedzy pakietowa dla montmorylonitu może się zmieniać, w zależności od wypełnienia przestrzeni międzypakietowej, w granicach d(001)=9,6-21,4 A, natomiast w strukturze wermikulitów, gdzie ładunek pakietu jest nieco wyższy, odległość ta jest stała i wynosi d(001)=14 A.
103.Rozmaitość struktur krzemianowych.
1. Polikondensacja wiązań Si-O – różna liczba
tetraedrów w anionie,
2. Różne konformacje anionów
krzemotlenowych,
3. Różne kationy łączące aniony krzemotlenowe,
4. Roztwory stałe między krzemianami
5. Polimorfizm krzemianów
104. Wartości parametrów D, M, s, P dla amfiboli, beryli i antygorytu.
1) amfibole: D=1 M=2 s=2,3 P=2
2) beryl: D=2 M=1 s=- P=2
3) antygoryt: D=0 M=6 s=2,3 P=-
105.Opisz i narysuj typową strukturę hierarchiczną zeolitów.
1)tetraedr 2)pierścienie 3)bryły o różnych kształtach 4)szkielet 5)kanaliki
106.Jakie rodzaje wiązań międzypakietowych występują w fyllokrzemianach i w fylloglinokrzemianach o pakietach 2:1?
Pakiety 2:1 w fylloglino są obdarzone ładunkiem wypadkowym wygenerowanym w warstwie tetraedrycznej, a dodatkowe kationy kompensujące ten ładunek mogą lokować się w wolnych przestrzeniach międzypakietowych. Ich obecność silniej wiąże pakiety warstw, działając stabilizująco na strukturę kryształów takich fylloglino. Jony międzypakietowe spajają pakiety silniej niż wiązanie dyspersyjne, np. w talku. W fyllokrzemianach pakiety scalone są przez wiązanie van der Waalsa, to najsłabsze z możliwych wiązań między pakietami w kryształach fyllokrzemianów 2:1, powoduje, że z łatwością mogą się one przesuwać względem siebie.
SPIS TREŚCI:
1.Jakie znasz grupy tektokrzemianów?
2.Wymień monokrzemiany jednokationowe?
3.Czym się różni przemiana enancjotropowa od monotropowej?
4.Chemia węgla a chemia krzemu czym się różni?
5.W jaki sposób rozpoznać sposób topnienia zw. w ukł. 3-skł.?
6.Co to są glinokrzemiany?
7.Na przykładzie polikrzemianów wyjaśnij pojęcie przemienności (periodyczności)?
8.Co to są azbesty chryzotylowe?
9.Jak możemy wyznaczyć jonowość wiązania krzem-tlen.?
10.Podać regułę faz dla skondensowanych ukł.3 skład i opisz jej zastosowanie do wyznaczania stopni swobody na diagramach?
11.Podaj i objaśnij wzór mik.
12.Narysuj i podaj wzory cykloanionów 4 i 6 czło.
13.Co to są siloksany?
14.Podaj skrajne człony szeregu piralspitowego granatów?
15. jakie znasz glinokrzemiany o strukturze podobnej do odmian SiO2.
16. Dlaczego zeolity mogły byś stosowane jako sita molekularne?
17.Co to znaczy że krzemiany są strukturami mezodesmicznymi?
18.Jakie wiązanie występują między pakietami talku ,muskowicie, kaolinicie i chlorytach.?
19.Podaj przykłady podstawień homo i heterowalentych w krzemianach?
20.Dlaczego Krzem w stosunku do tlenu występuje w koordynacji tetraedrycznej?
21.Czym różni się sanidyn, ortoklaz i mikroklin.?
22.Co to są wtórne jednostki w zeolitach?
23.Co to są pirokseny?
24.Jakie formy polimorficzne ma oksymonokrzemian glinu?
25.Jaką rzędowość mają tetraedry w monocyklo i dicyklokrzemianach?
26.Jakie cechy charakterystyczne ma struktura smektytów (montmorylonitów)?
27.W zależności od parametru D wymień najważniejsze grupy krzemianów?
28.Podaj warunki powstawania roztworów stałych izomorficznych?
29.Czym różni się pakiet warstw w kaolinicie od pakietu warstw w pirofilicie?
30. Narysuj schemat tetraedrów w anionie dicykloheksakrzemianu.
31.Jak zapisujemy wzory koordynacyjne krzemianów?
32.Przemiany polimorficzne SiO2(układ Fennera)?
33.Jakie znasz cylkoheksakrzemiany (narysuj i opisz)
34.Powiąż specyficzne własności zeolitów z ich strukturą i jakie specyficzne właściwości znalazły zastosowanie praktyczne?
35.Podaj i objaśnij podstawowe kryteria systematyki krzemianów?
36. Pojęcie rzędowości tetraedru SiO2 w złożonych anionach krzemo tlenowych.
37.Struktury jakich glino krzemianów mają klatrasile?(silikaty)
38.Jak wygląda dwuprzemienny anion w strukturze monoinokrzemianów.?
39.Podaj i objaśnij wzór ogólny granatów?
40.Jakie monokrzemiany stanowią główne fazy cement portlandzkiego?
41.Jakie właściwości odróżniają substancje szkliste od krystalicznych.?
42.Z jakimi pierwiastkami Si tworzy najchętniej najbardziej rozpowszechnione minerały w skorupie ziemskiej?
43.Scharakteryzuj wiązanie Si-O, jakie cechy decydują o właściwościach krzemianów?
44.Jakie znasz struktury monofyllokrzemianów o wzorze?
Mg6[Si4O10](OH)8
45.W jakiej formie występuje grupa OH w uwodnionych strukturach monokrzemianów wapnia?
46. Jakie znaczenie miały krzemiany w rozwoju kultury materialnej człowieka?
48. Co to jest wiązanie disiloksanówe i w jakich anionach krzemotlenowych występuje?
49.Jakie znasz sposoby wiązania pakietów warstw w strukturze kryształów?
50.Jakie znasz sposoby wiązania pakietów warstw w strukturze kryształów?
51. Omów strukturę szkieletu krzemo tlenowego w wysokotemp. Formie SiO2?
55. Na czym polega polimorfizm skalenia potasowego?
56.Napisz reakcją rozkładu termicznego kaolinitu?
57.Podaj wzory koordynacyjne, nazwy oraz LK kationów Al3+ dla krzemianów o wzorze tlenkowym Al2O3*SiO2?
58.Wyjaśnij na czy polega domenowość struktury wysokotemp. Krystobalitu?
59.Wymiań nazwy i wzory zeolitów naturalnych zgadnie z ich podziałem grupowym.
60.Wyjaśnij na przykładzie dowolnego granatu II regułę Paulinga.
61.Wymień związki w układzie MgO-SiO2 podaj ich temperatury i sposób topnienia.?
63.Wymień elementy struktury hierarchiczne zeolitów (np.faujazytu).
64.Napisz wzór koordynacyjny mulitu i zakwalifikuj go do grupy systematycznej krzemianów.
65.Podaj znane ci def. Stanu szklistego.
66.Wymień krótko i opisz kryteria systematyki anionów krzemo tlenowych zaproponowane przez Liebaua.
67. Wymień wzory i nazwy glinokrzemianów o strukturze podobnej do SiO2.?
68.Podaj skrajne człony szeregu plagioklazów?
69. Wymień szeregi izomorficzne ortokrzemianów o Strukturze oliwinów, podając nazwy i wzory ich członów skrajnych.
70.Od jakich parametrów zależy wielkośc promienia jonu w strukturze.?
71.Wymień niskociśnieniowe odmiany polimorficzne krzemionki wraz z zakresem temperatur ich występowania oraz wysokociśnieniowe formy krzemionki.
72.Narysuj i opisz strukturę pakietową kaolinitu
73.Co to są osłabione struktury modelowe dla krzemianów, wyjaśnij na przykładach.
74.Jakie wiązanie występuje między pakietami w antygoricie i talku?
75.Napisz wzory koordynacyjne krzemianów warstwowych dioktaedrycznych o pakietach typu 2:1 i 1:1.
76.Podaj nazwy grup piroksenów wraz z przykładami wzorów i nazwy związków.
77.Podaj nazwy i wzory mik trioktaedrycznych.
78.Od czego zależy LK kationu?
79.Jak połączone są ze sobą tetraedry i oktaedry w pakiecie pirofilitu.?
80. Co to jest trwałość względna i bezwzględna związku w układzie fazowym.
81.Jakie kryterium decyduje o zaliczeniu związku do krzemianów.?
82.W jakim przypadku krzemiany mogą tworzyć struktury izomorficzne?
83.Zdefiniuj zjawisko polimorfizmu i izomorfizmu.
84.Jakie rodzaje pierścieni tworzą się w warstwie powstałej z połączenia łańcuchów jednoprzemiennych i dwuprzemiennych.
85. Scharakteryzuj monofyllokrzemoany Mg o pakietach 1:1.
86. Co to są skalenie alkaliczne? podaj skład i opisz ich strukturę.
87.Czym różnią się szkielety zeolitów o D4R i D6R.?
88. Jaka grupa systematyczna krzemianów stanowi 2/3 masy ziemi?
89.Uzasadnij LK Si względem O w krzemianach?
90.Jakie kationy mogą podstawić izomorficznie krzem tetraedryczny?
91.Jakie formy strukturalne tworzy wolastonit?
92.Podaj dwa skrajne człony szeregu izomorficznego amfiboli rombowych.
93.Z jakiej prostej struktury można wyprowadzić wzór mulitu?
94.Jakie znasz cylkokrzmiany?
95.Co to jest witryfikacja i dewitryfikacja?
96.Def. Krzemianów.?
97.Izomorficzny szereg granatów?
98.Odmiany polimorficzne Al2[SiO4]O
99.Model więźby ciągłe Zachariasena.
100.Zeolity syntetyczne wzór ogólny:
101.Krzemiany wapnia i ich formy polimorficzne występujące w cemencie portlandzkim.
102.Jak odróżnić montmorylonity od wermikulitów?
103.Rozmaitość struktur krzemianowych.
104. Wartości parametrów D, M, s, P dla amfiboli, beryli i antygorytu.
105.Opisz i narysuj typową strukturę hierarchiczną zeolitów.
106.Jakie rodzaje wiązań międzypakietowych występują w fyllokrzemianach i w fylloglinokrzemianach o pakietach 2:1?