ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Инфракрасные спектры кристаллического кремнезема из "Инфракрасные спектры щелочных силикатов" Спектры отражения и пропускания низкотемпературного а-кварца и кварцевого стекла в ИК области изучались многими исследователями. ИК спектры других модификаций кремнезема — тридимита, кристобалита и недавно открытых коэзита и стишовита — исследовались сравнительно мало (рис. П.1-11.7, табл. П.1 и 11.2) [12, 14, 15, 19, 49-52. [c.47] Из приведенных данных следует, что инфракрасные спектры различных форм кремнезема всецело определяются структурой кристаллических решеток. Вследствие этого различные формы кремнезема могут распознаваться по ИК спектрам как в природных ископаемых, так и в продуктах кристаллизации силикатных стекол. [c.53] Сопоставление спектров кварцевого стекла со спектрами различных полиморфных форм кремнезема (рис. 11.1 и 11.5) показывает, что положение самых интенсивных полос в спектрах стекла ближе всего к положению полос в спектре а-кварца. Поскольку положение полос связано со структурой решетки, то, следовательно, структура кварцевого стекла ближе к структуре а-кварца, нежели а-кристобалита или а-тридимита. [c.53] Сопоставление ИК спектров яшмы со спектрами кристаллических модификаций кремнезема показывает, что первая основная полоса в спектре пропускания яшмы лежит при той же длине волны, что и у кристаллического кварца, но сильно расширена по сравнению с полосой кварца. Помимо самого глубокого минимума пропускания имеется еш е минимум у 9,6 мк и неярко вырагкенный — у 9,9 мк. Вторая основная полоса поглощения в спектре яшмы, лежащая в области 12—13 мк, имеет вид дублета, характерного для решетки кварца (12,55—12,85 мк). В спектре пропускания яшмы имеются также все другие полосы, специфичные только для решетки кристаллического а-кварца, а именно, полосы у 14,45, 19,3 и 21,4—21,6 мк. [c.55] В спектре отражения яшмы также наблюдаются все полосы, характерные для кристаллического кварца. Но если в спектре пропускания полосы примесей играют второстепенную роль, то в спектре отражения они в значительной степени маскируют спектр кристаллического кварца в области у 9 и 21 мк. [c.55] Таким образом, из сопоставления спектров яшмы со спектрами других модификаций кремнезема следует, что значительная часть яшмы представляет собой не аморфную кремневую кислоту, а ноликристаллический ос-кварц, находящийся в мелкодисперсном состоянии. Этот вывод согласуется с данными рентгеновского анализа [53]. Расширение полосы у 9 мк и наличие помимо указанных основных полос еще ряда других полос свидетельствует о присутствии в яшме примесей силикатов. [c.55] Кривая 2 на рис. 11.5 относится к образцу, вырезанному из динасового кирпича, вынутого из свода стекловаренной печи кривая 3 относится к поликристаллическому веществу, предоставленному Геологическим музеем АН СССР. Спектры этих образцов аналогичны. У обоих в области первой основной полосы максимум отражения находится у 8,90—8,95 мк и ход кривой указывает на неразрешенный максимум около 8,0—8,1, 8,3 и 8,65—8,70 мк. Вторая основная полоса отражения лежит у 12,70— 12,75 лк. И, наконец, в длинноволновой области основной максимум отражения находится у 20,5—20,7 мк. Имеется плохо разрешенный максимум селективного отражения у 18,4—18,7 и 19,3— 19,6 мк. [c.55] При сравнении спектров отражения опала (рис. 11.5, 1) со спектрами различных модификаций кремнезема обращает на себя внимание большое сходство спектров опала и а-кристобалита. Так же как и у кристобалита, в спектре опала полоса у 9 мк имеет вид дублета, отдельные максимумы которого лежат примерно при тех же длинах волн (8,25 и 9,05 мк), что и у а-кристобалита (8,25—8,30 и 9,05—9,10 к). Полоса у 12,62 жк тоже одиночная, как и у кристобалита, и по положению в точности ей соответствует. Приблизительно совпадают по положению и длинноволновые полосы (20,8—20,9 мк у кристобалита, 20,7 мк у опала). Наконец, в спектре опала наблюдается полоса, характерная для кристобалита (16,2 мк). Все это указывает на то, что у исследованного образца опала структура аналогична структуре а-кристобалита. [c.55] Спектр пропускания опала (рис. 11.7, 3) имеет гораздо меньшее сходство со спектром а-кристобалита, чем спектр отражения. Хотя положение полосы у 12,62 мк и соответствует а-кристобалиту, но другая основная полоса сдвинута к 20,8—21,1 мк и совсем отсутствует специфичная полоса кристобалита у 16,2 мк. По-видимому, структура этого образца опала отличается от структуры выше исследованного образца. Кроме указанных полос в спектре пропускания опала имеются полосы у 10,8 мк, обусловленные, по-видимому, наличием гидроокисей. [c.56] Вернуться к основной статье