Page 215 - Korniy_dyser
P. 215
215
різко виражену селективність до великих одно- і двохзарядних катіонів
металів, що зумовлено переважно співвідношенням розмірів катіонів, що
обмінюються, і розмірами порожнин в структурі цеолітів. Такі властивості
цеолітів створюють перспективу їх використання як інгібувальних пігментів
для наповнювачів органічних протикорозійних покриттів. Модифіковані
цеоліти, в яких іонообмінні положення зайняті катіонами цинку, кальцію або
магнію виявляють кращі інгібувальні властивості порівняно із природним
цеолітом [356, 357]. Існують дані [358], що такі модифіковані цеоліти можуть
підсилювати дію інших інгібіторів корозії, зокрема, цинк- та кальційвмісних
фосфатів.
З точку зору електронної теорії речовини модифікування цеоліту
різними катіонами приводить до зміни природи адсорбційних центрів, що
виражається зміною їх заряду або електрондонорних властивостей.
Адсорбовані катіони на цеоліті можуть змінювати також його геометричну
структуру, а також електронні характеристики – дипольний момент, повну
енергію, енергії найвищої зайнятої молекулярної орбіталі (HOMO) та
найнижчої незайнятої молекулярної орбіталі (LUMO). Вказані параметри
характеризують реакційну здатність та адсорбційні властивості
модифікованих цеолітів.
Геометрична структура цеоліту є досить складною. В загальному
випадку цеоліти – це алюмосилікати з каркасною структурою [359], в якій є
порожнини, зайняті великими іонами і молекулами води, які
характеризуються значною рухливістю, що забезпечує можливість іонного
обміну і зворотної дегідратації (рис. 5.1). Каркасна структура цеоліту
побудована із сполучених вершинами тетраедрів, в яких малі атоми (так звані
Т-атоми) лежать в центрах тетраедрів, а атоми кисню, – в їх вершинах. Т-
положення в природних цеолітах зайняті переважно атомами Al і Si. Роль
великих іонів в порожнинах природних цеолітів виконують одно- і
двохзарядні катіони Na, Сa, K, Mg і Ba, вміст яких залежить від геохімічного
складу середовища мінералоутворення і розподілу елементів між мінералами,