Гідротермальних процесі

(від грец. Hydor-вода і therme-тепло), отримання кристалічних. неорг. в-в (гідротермальний синтез), перекристалізація або вирощування монокристалів в умовах, що моделюють фіз. -хімія. процеси утворення мінералів в земних надрах.

Засновані на здатності води і водних розчинів розчиняти при високих т-ре (до 500 про С) і тиску (10-80 МПа, іноді до 300 МПа) в-ва, практично нерозчинні в звичайних уеловіях, - недо-які оксиди, силікати, сульфіди і ін.

Існують два технол. способу гидротермального синтезу. По першому вихідні реагенти розчиняються, взаємодій. між собою і утворюють нові сполуки. в одній ємності. Якщо при розчиненні реагенти не взаємодіють, застосовують другий спосіб - розчини кожного з реагентів готують в окремих апаратах, а власне синтез відбувається при змішуванні цих розчинів; при цьому часто досягається 100% -ве превращ. вихідних компонентів в кінцевий кристалічної. продукт. Гідротермальних методами в Прометей отримують велику кількість сполуки. , Напр. SiO 2 , NaNdSi 6 O 14 , CaSiO 3 , GeO 2 , KNaP 4 O 12 , NdP 5 O 14 , HgS, ZnS, PbS. Вирощування монокристалів здійснюють в автоклавах, в ниж. частини яких брало в спец. "кошиках" розміщують кристалічної. в-ва (шихту), у верхній - рамку з запалом, на к-рій відбувається зростання кристалів. Для регулювання потоків над шихтою встановлюють перегородку з розрахованої площею отворів.Р-телеглядачам можуть служити водні розчини NaOH, NH

4 F, H 3 PO 4 і ін. (Див. Табл.). Ниж. частина автоклава нагрівається більше, ніж верхня; при цьому в зоні перегородки спостерігається різкий стрибок в розподілі т-ри всередині апарату. Більш нагрітий і, отже, більш концентриров. р-р піднімається вгору, де внаслідок охолодження він стає пересиченим і з нього виділяються в-ва, к-які осідають на приманку. Охолоджений розчин повертається в ниж. зону, де він знову нагрівається, насичується і цикл повторюється. Безперервність процесу забезпечує зростання великих монокристалів, напр. кварцу масою до 50 кг з високою оптич. однорідністю. Умови отримання ряду монокристалів наведені в таблиці. УМОВИ гідротермальних ВИРОЩУВАННЯ ДЕЯКИХ МОНОКРИСТАЛІВ

Перекристалізація в гідротермальних умовах дозволяє проводити ефективну очистку неорг. соед. навіть за один цикл.

Літ. :

Смирнов В. І., гідротермальні родовища, в кн. "Геологія корисних копалин", 4 видавництва. , М., 1982, с. 216-346; Синтез мінералів. У 2-х т., Т. 1, М., 1987. Г. М. Сафронов. Хімічна енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія. Під ред. І. Л. Кнунянц. 1988.