сорбция воды органо-неорганическими системами

Раздел 2
397
ɍȾɄ 620.181
ɋɈɊȻɐɂə ȼɈȾɕ ɈɊȽȺɇɈ-ɇȿɈɊȽȺɇɂɑȿɋɄɂɆɂ
ɋɂɋɌȿɆȺɆɂ1
Ʉɭɥɚɝɢɧɚ Ƚ.ɋ., Ƚɟɪɚɫɢɦɨɜ ȼ.Ʉ., ɑɚɥɵɯ Ⱥ.ȿ.
ɂɧɫɬɢɬɭɬ ɮɢɡɢɱɟɫɤɨɣ ɯɢɦɢɢ ɢ ɷɥɟɤɬɪɨɯɢɦɢɢ ɢɦ. Ⱥ.ɇ. Ɏɪɭɦɤɢɧɚ ɊȺɇ
ȼ ɩɪɟɞɵɞɭɳɢɯ ɪɚɛɨɬɚɯ ɧɚɦɢ [1, 2] ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɵ ɮɚɡɨɜɨɟ
ɫɨɫɬɨɹɧɢɟ ɢ ɫɬɪɭɤɬɭɪɚ ɫɲɢɬɵɯ ɨɪɝɚɧɨ-ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɢɫɬɟɦ ɧɚ ɨɫɧɨɜɟ
ɬɟɬɪɚɦɟɬɨɤɫɢɫɢɥɚɧɚ (ɌɆɈɋ) ɢ ɜɨɞɧɵɯ ɪɚɫɬɜɨɪɨɜ ɝɢɞɪɨɮɢɥɶɧɵɯ
ɩɨɥɢɦɟɪɨɜ - ɩɨɥɢɜɢɧɢɥɩɢɪɪɨɥɢɞɨɧɚ (ɉȼɉ) ɢ ɩɨɥɢɜɢɧɢɥɤɚɩɪɨɥɚɤɬɚɦɚ
(ɉȼɄ). Ȼɵɥɢ ɩɨɫɬɪɨɟɧɵ ɬɪɨɣɧɵɟ ɞɢɚɝɪɚɦɦɵ ɮɚɡɨɜɨɝɨ ɫɨɫɬɨɹɧɢɹ ɉȼɉɌɆɈɋ-ȼɨɞɚ ɢ ɉȼɄ-ɌɆɈɋ-ȼɨɞɚ, ɧɚ ɤɨɬɨɪɵɟ ɧɚɧɟɫɟɧɵ ɩɨɝɪɚɧɢɱɧɵɟ
ɤɪɢɜɵɟ, ɫɨɨɬɜɟɬɫɬɜɭɸɳɢɟ ɪɚɡɥɢɱɧɵɦ ɫɬɚɞɢɹɦ ɮɚɡɨɜɨɝɨ ɪɚɫɩɚɞɚ.
ɉɨɤɚɡɚɧɨ, ɱɬɨ ɜ ɯɨɞɟ ɞɟɫɨɪɛɰɢɢ ɪɚɫɬɜɨɪɢɬɟɥɹ ɜ ɫɢɫɬɟɦɚɯ ɧɚɪɹɞɭ ɫ
ɩɪɨɰɟɫɫɚɦɢ ɮɚɡɨɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɹ ɩɪɨɢɫɯɨɞɹɬ ɧɟɨɛɪɚɬɢɦɵɟ ɫɬɪɭɤɬɭɪɧɵɟ
ɢɡɦɟɧɟɧɢɹ, ɫɜɹɡɚɧɧɵɟ ɫ ɮɨɪɦɢɪɨɜɚɧɢɟɦ ɫɢɥɨɤɫɚɧɨɜɵɯ ɫɜɹɡɟɣ ɡɚ ɫɱɟɬ
ɪɚɧɟɟ ɧɟ ɞɨɫɬɭɩɧɵɯ ɞɥɹ ɤɨɧɞɟɧɫɚɰɢɢ ɝɢɞɪɚɬɢɪɨɜɚɧɧɵɯ ɫɢɥɚɧɨɥɶɧɵɯ
ɝɪɭɩɩ. Ⱥɧɚɥɢɡ ɫɬɪɭɤɬɭɪɧɨ-ɦɨɪɮɨɥɨɝɢɱɟɫɤɢɯ ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɢɣ ɛɢɧɚɪɧɵɯ
ɨɪɝɚɧɨ-ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɢɫɬɟɦ ɩɨɞɬɜɟɪɞɢɥ ɚɦɨɪɮɧɨɟ ɪɚɫɫɥɨɟɧɢɟ ɫ
ɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɟɦ ɞɜɭɯɭɪɨɜɧɟɜɨɣ ɫɬɪɭɤɬɭɪɵ ɫɦɟɫɢ. Ȼɢɦɨɞɚɥɶɧɨɟ
ɪɚɫɩɪɟɞɟɥɟɧɢɟ ɱɚɫɬɢɰ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɡɨɜɚɥɨɫɶ ɫɪɟɞɧɢɦɢ ɪɚɡɦɟɪɚɦɢ ɩɨɪɹɞɤɚ
1-2 ɦɢɤɪɨɧɨɜ ɢ ɞɟɫɹɬɤɨɜ ɧɚɧɨɦɟɬɪɨɜ.
ɐɟɥɶ ɧɚɫɬɨɹɳɟɣ ɪɚɛɨɬɵ ɡɚɤɥɸɱɚɥɚɫɶ ɜ ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɢɢ
ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɢɹ
ɨɪɝɚɧɨ-ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɢɫɬɟɦ ɫ ɩɚɪɚɦɢ ɜɨɞɵ ɜ
ɲɢɪɨɤɨɦ ɞɢɚɩɚɡɨɧɟ ɚɤɬɢɜɧɨɫɬɟɣ ɩɚɪɚ.
Ɏɨɪɦɢɪɨɜɚɧɢɟ ɨɪɝɚɧɨ-ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɦɟɫɟɣ ɩɨɥɢɦɟɪ-SiO2
ɨɫɭɳɟɫɬɜɥɹɥɢ ɢɡ ɜɨɞɧɵɯ ɪɚɫɬɜɨɪɨɜ. ȼ ɤɚɱɟɫɬɜɟ ɢɫɯɨɞɧɵɯ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɨɜ
ɢɫɩɨɥɶɡɨɜɚɥɢ ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɣ ɦɨɧɨɦɟɪ ɌɆɈɋ (Merck, Germany) ɢ
ɝɢɞɪɨɮɢɥɶɧɵɟ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɟ ɩɨɥɢɦɟɪɵ – ɉȼɉ Ɇw ~ 1,25u106 (Kollidon
K90, BASF) ɢ ɉȼɄ Ɇw ~ 2u106. Ɋɟɚɤɰɢɨɧɧɵɟ ɫɦɟɫɢ ɪɚɡɥɢɱɧɨɝɨ ɫɨɫɬɚɜɚ
ɩɨɥɭɱɚɥɢ ɫɦɟɲɟɧɢɟɦ ɜɨɞɧɨɝɨ ɪɚɫɬɜɨɪɚ ɩɨɥɢɦɟɪɚ ɢ ɌɆɈɋ. ɋɨɞɟɪɠɚɧɢɟ
ɌɆɈɋ ɜɚɪɶɢɪɨɜɚɥɢ ɨɬ 10 ɞɨ 90 % ɦɚɫ. ɩɨ ɨɬɧɨɲɟɧɢɸ ɤ ɩɨɥɢɦɟɪɭ.
ɋɭɦɦɚɪɧɚɹ ɤɨɧɰɟɧɬɪɚɰɢɹ ɩɨɥɢɦɟɪ + ɌɆɈɋ ɜ ɪɚɫɬɜɨɪɟ ɫɨɫɬɚɜɥɹɥɚ 5%.
ɋɢɧɬɟɡ ɩɪɨɜɨɞɢɥɢ ɩɪɢ ɤɨɦɧɚɬɧɨɣ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ ɜ ɬɟɱɟɧɢɟ ɬɪɟɯ ɫɭɬɨɤ.
ɉɨɫɥɟ ɡɚɜɟɪɲɟɧɢɹ ɪɟɚɤɰɢɢ ɨɛɪɚɡɰɵ ɫɭɲɢɥɢ ɧɚ ɜɨɡɞɭɯɟ ɞɨ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɝɨ
1
Ɋɚɛɨɬɚ ɜɵɩɨɥɧɟɧɚ ɩɪɢ ɮɢɧɚɧɫɨɜɨɣ ɩɨɞɞɟɪɠɤɟ Ɋɨɫɫɢɣɫɤɨɝɨ ɮɨɧɞɚ
ɮɭɧɞɚɦɟɧɬɚɥɶɧɵɯ ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɢɣ (ɤɨɞɵ ɩɪɨɟɤɬɨɜ 05-03-32491 ɢ 05-03-32503).
398
Структура и динамика молекулярных систем, 2007 г., Выпуск №1
ɜɟɫɚ, ɡɚɬɟɦ ɜ ɷɤɫɢɤɚɬɨɪɚɯ ɜ ɩɪɢɫɭɬɫɬɜɢɢ ɩɪɨɤɚɥɟɧɧɨɝɨ ɯɥɨɪɢɞɚ ɤɚɥɶɰɢɹ.
ɉɟɪɟɞ ɩɪɨɜɟɞɟɧɢɟɦ ɷɤɫɩɟɪɢɦɟɧɬɨɜ ɨɛɪɚɡɰɵ ɜɚɤɭɭɦɢɪɨɜɚɥɢ ɜ ɬɟɱɟɧɢɟ 4
ɱɚɫɨɜ ɩɪɢ ɨɫɬɚɬɨɱɧɨɦ ɞɚɜɥɟɧɢɢ 10-5 ɦɦ. ɪɬ. ɫɬ. ɋɨɞɟɪɠɚɧɢɟ ɨɫɬɚɬɨɱɧɨɝɨ
ɪɚɫɬɜɨɪɢɬɟɥɹ, ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɧɨɟ ɦɟɬɨɞɨɦ ɌȽȺ (Netzsch TG 209 F1 Iris),
ɫɨɫɬɚɜɥɹɥɨ 5 ɦɚɫ. %.
ɋɨɪɛɰɢɸ ɢ ɞɟɫɨɪɛɰɢɸ ɩɚɪɨɜ ɜɨɞɵ ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɥɢ ɢɧɬɟɪɜɚɥɶɧɵɦ
ɦɟɬɨɞɨɦ ɜ ɷɤɫɢɤɚɬɨɪɚɯ ɫ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɣ ɜɥɚɠɧɨɫɬɶɸ ɩɪɢ ɤɨɦɧɚɬɧɨɣ
ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ (20 r 1 Ɉɋ). Ⱦɢɚɩɚɡɨɧ ɨɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɨɝɨ ɞɚɜɥɟɧɢɹ ɩɚɪɨɜ ɜɨɞɵ
(p/ps) ɢɡɦɟɧɹɥɢ ɨɬ 0,2 ɞɨ 0,98. ɂɡɦɟɪɟɧɢɹ ɦɚɫɫɵ ɨɛɪɚɡɰɨɜ ɩɪɨɜɨɞɢɥɢ
ɝɪɚɜɢɦɟɬɪɢɱɟɫɤɢ ɫ ɬɨɱɧɨɫɬɶɸ r10-4ɝ.
Ɇɨɪɮɨɥɨɝɢɸ
ɨɪɝɚɧɨ-ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ
ɝɢɛɪɢɞɧɵɯ
ɫɦɟɫɟɣ
ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɥɢ ɦɟɬɨɞɨɦ ɩɪɨɫɜɟɱɢɜɚɸɳɟɣ ɷɥɟɤɬɪɨɧɧɨɣ ɦɢɤɪɨɫɤɨɩɢɢ. Ⱦɥɹ
ɜɵɹɜɥɟɧɢɹ ɫɬɪɭɤɬɭɪɵ ɩɨɜɟɪɯɧɨɫɬɶ ɨɛɪɚɡɰɨɜ ɩɨɞɜɟɪɝɚɥɢ ɬɪɚɜɥɟɧɢɸ ɜ
ɩɥɚɡɦɟ ɜɵɫɨɤɨɱɚɫɬɨɬɧɨɝɨ ɤɢɫɥɨɪɨɞɧɨɝɨ ɪɚɡɪɹɞɚ. ɉɪɨɫɦɨɬɪ ɪɟɩɥɢɤ
ɩɪɨɜɨɞɢɥɢ ɜ ɩɪɨɫɜɟɱɢɜɚɸɳɟɦ ɷɥɟɤɬɪɨɧɧɨɦ ɦɢɤɪɨɫɤɨɩɟ ȿɆ-301 Philips.
ɇɚ ɪɢɫ. 1 ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɟɧɵ ɬɢɩɢɱɧɵɟ ɤɢɧɟɬɢɱɟɫɤɢɟ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ
ɫɨɪɛɰɢɢ ɩɚɪɨɜ ɜɨɞɵ ɞɥɹ ɫɦɟɫɢ ɉȼɄ-(SiO2)n.
Ɋɢɫ. 1. Ʉɢɧɟɬɢɱɟɫɤɢɟ ɤɪɢɜɵɟ ɫɨɪɛɰɢɢ ɩɚɪɨɜ ɜɨɞɵ ɞɥɹ ɫɦɟɫɢ ɉȼɄ-(SiO2)n ɩɪɢ
ɫɨɨɬɧɨɲɟɧɢɢ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɨɜ 90/10 ɢ p/ps: 0,2 (1); 0,4 (2);0,49 (3); 0,67 (4); 0,74 (5);
0,95 (6).
Ɉɛɪɚɛɨɬɤɚ ɤɢɧɟɬɢɱɟɫɤɢɯ ɤɪɢɜɵɯ ɩɨɤɚɡɚɥɚ, ɱɬɨ ɜɫɟ ɨɧɢ ɨɬɧɨɫɹɬɫɹ
ɤ ɬɢɩɚɦ ɮɢɤɨɜɫɤɨɣ ɢɥɢ ɩɫɟɜɞɨɧɨɪɦɚɥɶɧɨɣ ɫɨɪɛɰɢɢ. Ʉɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬɵ
ɞɢɮɮɭɡɢɢ ɜɨɞɵ, ɪɚɫɫɱɢɬɚɧɧɵɟ ɩɨ ɧɚɱɚɥɶɧɵɦ ɢ ɤɨɧɟɱɧɵɦ ɭɱɚɫɬɤɚɦ
ɤɢɧɟɬɢɱɟɫɤɢɯ ɤɪɢɜɵɯ ɫɨɪɛɰɢɢ, ɦɚɥɨ ɡɚɜɢɫɹɬ ɨɬ ɫɨɫɬɚɜɚ ɢ ɞɥɹ ɜɫɟɯ
ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɧɵɯ ɫɢɫɬɟɦ ɢɡɦɟɧɹɸɬɫɹ ɜ ɢɧɬɟɪɜɚɥɟ ɨɬ ~ 10-9 ɞɨ 10-10 ɫɦ2/ɫ.
Раздел 2
399
ɉɨ ɪɚɜɧɨɜɟɫɧɵɦ ɡɧɚɱɟɧɢɹɦ ɫɨɪɛɰɢɢ ɩɪɢ ɤɚɠɞɨɦ p/ps ɛɵɥɢ
ɩɨɫɬɪɨɟɧɵ ɢɡɨɬɟɪɦɵ (ɪɢɫ. 2, ɪɢɫ. 3). Ɍɚɦ ɠɟ ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɟɧɵ ɢɡɨɬɟɪɦɵ
ɫɨɪɛɰɢɢ ɜɨɞɵ ɞɥɹ ɉȼɄ, ɉȼɉ ɢ (SiO2)n, ɩɨɥɭɱɟɧɧɨɝɨ ɝɢɞɪɨɥɢɡɨɦ ɌɆɈɋ.
ȼɢɞɧɨ, ɱɬɨ ɨɧɢ ɢɦɟɸɬ ɪɚɡɥɢɱɧɵɣ ɜɢɞ ɜ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɤɨɧɰɟɧɬɪɚɰɢɢ
ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɨɝɨ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɚ. Ɍɚɤ, ɩɪɢ ɜɵɫɨɤɨɣ ɤɨɧɰɟɧɬɪɚɰɢɢ ɩɨɥɢɦɟɪɚ
ɩɨɥɭɱɟɧɵ ɜɨɝɧɭɬɵɟ, ɥɢɛɨ S-ɨɛɪɚɡɧɵɟ ɢɡɨɬɟɪɦɵ. Ⱦɥɹ ɤɨɦɩɨɡɢɰɢɨɧɧɵɯ
ɫɦɟɫɟɣ ɫ ɫɨɞɟɪɠɚɧɢɟɦ ɤɪɟɦɧɢɟɜɨɝɨ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɚ ɛɨɥɟɟ ~ 75 %, ɚ ɬɚɤ ɠɟ ɢ
ɚɦɨɪɮɧɨɝɨ ɫɬɟɤɥɚ, ɩɨɥɭɱɟɧɧɨɝɨ ɢɡ ɌɆɈɋ ɛɟɡ ɞɨɛɚɜɥɟɧɢɹ ɩɨɥɢɦɟɪɚ,
ɢɡɨɬɟɪɦɵ ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɹɸɬ ɫɨɛɨɣ ɜɵɩɭɤɥɵɟ, ɢɥɢ ɜɨɝɧɭɬɵɟ ɤɪɢɜɵɟ ɫ
ɩɟɪɟɝɢɛɨɦ ɜ ɨɛɥɚɫɬɢ ɡɧɚɱɟɧɢɣ p/ps ɛɨɥɟɟ 0,6. ɋɥɟɞɭɟɬ ɨɬɦɟɬɢɬɶ, ɱɬɨ ɜ
ɫɢɫɬɟɦɟ ɉȼɄ – ɜɨɞɚ ɢ (SiO2)n – ɜɨɞɚ ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɚɹ ɟɦɤɨɫɬɶ ɜ ɫɪɟɞɧɟɣ
ɨɛɥɚɫɬɢ ɨɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɵɯ ɜɥɚɠɧɨɫɬɟɣ ɛɥɢɡɤɚ, ɪɚɡɥɢɱɢɟ ɧɚɛɥɸɞɚɟɬɫɹ
ɬɨɥɶɤɨ ɜ ɨɛɥɚɫɬɢ ɜɵɫɨɤɢɯ p/ps. ȼ ɬɨ ɜɪɟɦɹ ɤɚɤ ɞɥɹ ɫɢɫɬɟɦɵ ɉȼɉ – ɜɨɞɚ
ɢ (SiO2)n – ɜɨɞɚ ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɚɹ ɟɦɤɨɫɬɶ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɨɝɨ ɩɨɥɢɦɟɪɚ
ɫɭɳɟɫɬɜɟɧɧɨ ɜɵɲɟ ɜɨ ɜɫɟɦ ɞɢɚɩɚɡɨɧɟ ɨɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɵɯ ɞɚɜɥɟɧɢɣ ɩɚɪɨɜ.
Ɋɢɫ. 2. ɂɡɨɬɟɪɦɵ ɫɨɪɛɰɢɢ ɞɥɹ ɉȼɄ/
(SiO2)n ɫ ɫɨɞɟɪɠɚɧɢɟɦ (SiO2)n, %: 0 (1);
48 (2); 90 (3); 100 (4)
Ɋɢɫ. 3. ɂɡɨɬɟɪɦɵ ɫɨɪɛɰɢɢ ɞɥɹ
ɉȼɉ/(SiO2)n ɫ ɫɨɞɟɪɠɚɧɢɟɦ (SiO2)n,
%: 0 (1); 10 (2); 48 (3); 90 (4).
Ⱦɥɹ ɫɦɟɫɟɣ ɉȼɄ+(SiO2)n ɢ ɉȼɉ+(SiO2)n ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɚɹ ɟɦɤɨɫɬɶ
ɢɦɟɟɬ ɡɧɚɱɟɧɢɟ ɧɢɠɟ ɚɞɞɢɬɢɜɧɵɯ (ɪɢɫ. 4). ɗɬɨɬ ɷɮɮɟɤɬ ɢɦɟɟɬ ɦɟɫɬɨ, ɤɚɤ
ɩɪɢ ɧɢɡɤɢɯ, ɬɚɤ ɢ ɩɪɢ ɜɵɫɨɤɢɯ ɜɥɚɠɧɨɫɬɹɯ. ɗɬɨ ɨɡɧɚɱɚɟɬ, ɱɬɨ ɜ
ɫɦɟɫɟɜɵɯ ɫɨɪɛɟɧɬɚɯ ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɢɟ ɮɭɧɤɰɢɨɧɚɥɶɧɵɯ ɝɪɭɩɩ ɩɨɥɢɦɟɪɚ ɢ
(SiO2)n ɛɥɨɤɢɪɭɟɬ ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɵɟ ɚɤɬɢɜɧɵɟ ɰɟɧɬɪɵ.
400
Структура и динамика молекулярных систем, 2007 г., Выпуск №1
Ɍɚɤ ɠɟ ɤɚɤ ɞɥɹ ɞɟɝɢɞɪɨɤɫɢɥɢɪɨɜɚɧɧɵɯ ɚɷɪɨɫɢɥɨɜ, ɨɩɢɫɚɧɧɵɯ ɜ
ɪɚɛɨɬɟ [3], ɞɥɹ (SiO2)n ɢ ɟɝɨ ɫɦɟɫɟɣ ɫ ɩɨɥɢɦɟɪɚɦɢ ɧɚɛɥɸɞɚɟɬɫɹ
ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɨ-ɞɟɫɨɪɛɰɢɨɧɧɵɣ ɝɢɫɬɟɪɟɡɢɫ. Ⱥɧɚɥɢɡ ɷɬɨɝɨ ɹɜɥɟɧɢɹ ɬɪɟɛɭɟɬ
ɨɬɞɟɥɶɧɨɝɨ ɪɚɫɫɦɨɬɪɟɧɢɹ. Ɂɞɟɫɶ ɠɟ ɜɚɠɧɨ ɨɬɦɟɬɢɬɶ, ɱɬɨ ɫɦɟɫɟɜɵɟ
ɫɨɪɛɟɧɬɵ ɢɦɟɸɬ ɩɨɪɢɫɬɭɸ ɫɬɪɭɤɬɭɪɭ ɫ ɪɚɡɦɟɪɚɦɢ ɩɨɪ, ɢɡɦɟɧɹɸɳɢɦɢɫɹ
ɜ ɢɧɬɟɪɜɚɥɟ ɨɬ 1 ɞɨ 20 ɧɦ. Ⱦɨɥɹ ɩɨɪɨɜɨɝɨ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɚ ɢɦɟɟɬ
ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɨɟ ɡɧɚɱɟɧɢɟ ɞɥɹ (SiO2)n, ɤɨɬɨɪɨɟ ɫɨɫɬɚɜɥɹɟɬ 0,045 ɫɦ3/ɝ.
Ɋɢɫ. 4. Ɂɚɜɢɫɢɦɨɫɬɶ ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɨɣ ɟɦɤɨɫɬɢ ɉȼɄ-(SiO2)n ɨɬ ɤɨɧɰɟɧɬɪɚɰɢɢ
(SiO2)n ɩɪɢ p/ps 0,49 (1), 0,67 (2) ɢ 0,95 (3). ɉɭɧɤɬɢɪɧɵɦɢ ɥɢɧɢɹɦɢ ɩɨɤɚɡɚɧɵ
ɚɞɞɢɬɢɜɧɵɟ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ.
Ʉɚɤ ɛɵɥɨ ɩɨɤɚɡɚɧɨ ɪɚɧɟɟ, ɢɫɫɥɟɞɭɟɦɵɟ ɨɪɝɚɧɨ-ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɟ
ɫɦɟɫɢ ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɹɸɬ ɫɨɛɨɣ ɫɥɨɠɧɵɟ ɝɟɬɟɪɨɝɟɧɧɵɟ ɫɢɫɬɟɦɵ ɫ
ɦɧɨɝɨɭɪɨɜɧɟɜɨɣ ɫɬɪɭɤɬɭɪɨɣ, ɱɬɨ ɩɨɞɬɜɟɪɠɞɚɟɬɫɹ ɞɚɧɧɵɦɢ ɷɥɟɤɬɪɨɧɧɨɦɢɤɪɨɫɤɨɩɢɱɟɫɤɢɯ ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɢɣ (ɪɢɫ. 5, ɪɢɫ. 6). ɋɪɟɞɢ ɩɪɨɛɥɟɦ,
ɜɨɡɧɢɤɚɸɳɢɯ ɩɪɢ ɢɧɬɟɪɩɪɟɬɚɰɢɢ ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɵɯ ɫɜɨɣɫɬɜ ɬɚɤɢɯ ɫɢɫɬɟɦ
ɫɭɳɟɫɬɜɭɟɬ ɩɪɨɛɥɟɦɚ ɞɨɫɬɭɩɧɨɫɬɢ ɚɤɬɢɜɧɵɯ ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɵɯ ɰɟɧɬɪɨɜ –
ɮɭɧɤɰɢɨɧɚɥɶɧɵɯ ɝɪɭɩɩ, ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɭɸɳɢɯ ɫ ɦɨɥɟɤɭɥɚɦɢ ɫɨɪɛɚɬɚ.
Раздел 2
401
Ɋɢɫ. 5. ɗɥɟɤɬɪɨɧɧɚɹ ɦɢɤɪɨɮɨɬɨɝɪɚɮɢɹ
ɨɛɪɚɡɰɚ ɉȼɄ/SiO2 ɫ ɫɨɨɬɧɨɲɟɧɢɟɦ
ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɨɜ 90,2/9,8.
Ɋɢɫ. 6. ɗɥɟɤɬɪɨɧɧɚɹ ɦɢɤɪɨɮɨɬɨɝɪɚɮɢɹ
ɨɛɪɚɡɰɚ
ɉȼɉ/SiO2
ɫ
ɫɨɨɬɧɨɲɟɧɢɟɦ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɨɜ 30/70.
ȿɫɥɢ ɫɥɟɞɨɜɚɬɶ ɤɜɚɡɢɯɢɦɢɱɟɫɤɨɣ ɦɨɞɟɥɢ ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɢɹ
ɚɤɬɢɜɧɵɯ ɰɟɧɬɪɨɜ ɫ ɦɨɥɟɤɭɥɚɦɢ ɫɨɪɛɚɬɚ, ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɟɧɧɨɣ ɧɚ ɪɢɫ. 7,
ɦɨɠɧɨ ɜɢɞɟɬɶ, ɱɬɨ ɜ ɫɦɟɫɟɜɨɣ ɤɨɦɩɨɡɢɰɢɢ ɢɦɟɸɬɫɹ ɩɨ ɦɟɧɶɲɟɣ ɦɟɪɟ
ɞɜɚ ɚɤɬɢɜɧɵɯ ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɵɯ ɰɟɧɬɪɚ – Ⱥɐ1, ɨɬɧɨɫɹɳɢɣɫɹ ɤ ɩɨɥɢɦɟɪɭ ɢ
Ⱥɐ2, ɨɬɧɨɫɹɳɢɣɫɹ ɤ (SiO2)n, ɤɨɬɨɪɵɟ ɦɨɝɭɬ ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɨɜɚɬɶ ɦɟɠɞɭ
ɫɨɛɨɣ. ɋɥɟɞɨɜɚɬɟɥɶɧɨ, ɱɚɫɬɶ ɚɤɬɢɜɧɵɯ ɰɟɧɬɪɨɜ Ⱥɐ1 ɢ Ⱥɐ2 ɦɨɝɭɬ ɛɵɬɶ
ɜɡɚɢɦɧɨ ɛɥɨɤɢɪɨɜɚɧɵ ɢ ɧɟ ɭɱɚɫɬɜɨɜɚɬɶ ɜ ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɨɦ ɩɪɨɰɟɫɫɟ.
Ɋɢɫ. 7. Ɍɢɩɵ ɜɡɚɢɦɨɞɟɣɫɬɜɢɹ ɜ ɨɪɝɚɧɨ-ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɢɫɬɟɦɚɯ, ɪɟɚɥɢɡɭɟɦɵɟ
ɩɪɢ ɫɨɪɛɰɢɢ ɩɚɪɨɜ ɜɨɞɵ
ɍɱɢɬɵɜɚɹ, ɱɬɨ ɜɤɥɚɞ ɤɚɩɢɥɥɹɪɧɨɣ ɤɨɧɞɟɧɫɚɰɢɢ ɜ ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɭɸ
ɟɦɤɨɫɬɶ ɨɪɝɚɧɨ-ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɫɦɟɫɟɜɵɯ ɫɨɪɛɟɧɬɨɜ ɧɟɜɟɥɢɤ, ɢ
ɩɪɟɞɩɨɥɚɝɚɹ, ɱɬɨ ɫɨɪɛɰɢɨɧɧɚɹ ɟɦɤɨɫɬɶ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɨɜ ɩɪɨɩɨɪɰɢɨɧɚɥɶɧɚ
ɫɨɞɟɪɠɚɧɢɸ ɢɯ ɚɤɬɢɜɧɵɯ ɰɟɧɬɪɨɜ, ɦɵ ɨɰɟɧɢɥɢ ɞɨɥɸ ɚɤɬɢɜɧɵɯ ɰɟɧɬɪɨɜ,
ɜɫɬɭɩɢɜɲɢɯ ɜ ɪɟɚɤɰɢɸ ɦɟɠɞɭ ɫɨɛɨɣ. ɉɨɫɥɟɞɧɹɹ ɞɥɹ ɫɦɟɫɟɣ ɉȼɉ-(SiO2)n
ɢ ɉȼɄ-(SiO2)n ɢɡɦɟɧɹɟɬɫɹ ɜ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɨɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɨɣ ɜɥɚɠɧɨɫɬɢ ɢ
ɫɨɨɬɧɨɲɟɧɢɹ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɨɜ ɨɬ 10 ɞɨ 50 %.
ɇɚ ɨɫɧɨɜɚɧɢɢ ɩɨɥɭɱɟɧɧɵɯ ɪɟɡɭɥɶɬɚɬɨɜ ɢ ɞɚɧɧɵɯ ɫɬɭɤɬɭɪɧɨɦɨɪɮɨɥɨɝɢɱɟɫɤɢɯ ɢɫɫɥɟɞɨɜɚɧɢɣ ɩɪɟɞɥɨɠɟɧɚ ɫɯɟɦɚ ɫɬɪɨɟɧɢɹ ɨɪɝɚɧɨ-
402
Структура и динамика молекулярных систем, 2007 г., Выпуск №1
ɧɟɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɨɝɨ ɫɨɪɛɟɧɬɚ ɢ ɪɚɫɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ ɜ ɧɟɦ ɫɨɪɛɢɪɨɜɚɧɧɵɯ
ɦɨɥɟɤɭɥ ɜɨɞɵ.
Ɋɢɫ. 8. ɋɯɟɦɚ ɫɬɪɨɟɧɢɹ ɫɨɪɛɟɧɬɚ ɉȼɉ+(SiO2)n. Ʉɪɭɝɚɦɢ ɨɬɦɟɱɟɧɵ ɮɚɡɵ
ɚɦɨɪɮɧɨɝɨ (SiO2)n. ɋɟɪɵɦ ɰɜɟɬɨɦ ɜɵɞɟɥɟɧɵ ɫɨɪɛɢɪɨɜɚɧɧɵɟ ɦɨɥɟɤɭɥɵ ɜɨɞɵ.
Ʌɢɬɟɪɚɬɭɪɚ
1. Ʉɭɥɚɝɢɧɚ Ƚ.ɋ., Ƚɟɪɚɫɢɦɨɜ ȼ.Ʉ., ɑɚɥɵɯ Ⱥ.ȿ. // ɂɡɜɟɫɬɢɹ ȼɍɁɨɜ. ɏɢɦɢɹ
ɢ ɯɢɦɢɱɟɫɤɚɹ ɬɟɯɧɨɥɨɝɢɹ. T.49. ȼɵɩ.2. 2006. ɋ.40-44.
2. Ʉɭɥɚɝɢɧɚ Ƚ.ɋ., Ƚɟɪɚɫɢɦɨɜ ȼ.Ʉ., ɑɚɥɵɯ Ⱥ.ȿ., Ȼɚɤɟɟɜɚ ɂ.ȼ. // ɋɛ. ɫɬɚɬɟɣ
«ɋɬɪɭɤɬɭɪɚ ɢ ɞɢɧɚɦɢɤɚ ɦɨɥɟɤɭɥɹɪɧɵɯ ɫɢɫɬɟɦ». ȼɵɩ.12. ɑɚɫɬɶ.1.
Ƀɨɲɤɚɪ-Ɉɥɚ: ɂɡɞ-ɜɨ ɆɚɪȽɌɍ. 2005. ɋ. 421-424.
3. Ⱥɣɥɟɪ Ɋ. ɏɢɦɢɹ ɤɪɟɦɧɟɡɟɦɚ: ɉɟɪ. ɫ ɚɧɝɥ.Ɇ.: Ɇɢɪ, 1982. ɑ.2.–712ɫ.