沸石是當今世界新興礦產資源。在1756年,瑞典礦物學家克朗斯特德把產在冰島玄武巖杏仁孔內的形態美好白色透明的晶體拿到了實驗室,在進行吹管分析加熱時,有明顯的泡沸現象,因此取名為Zeolite(希臘文Zeo=Boil=沸,Lite=stone=石)意為沸騰的石頭,簡稱沸石。 天然沸石是一種含水的堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸鹽礦物。其內部充滿了細微的孔穴和通道,比蜂房還要復雜得多,1立方微米具有100萬個納米級孔穴 ! 沸石擁有巨大的比表面積,1g改性沸石粉的表面積相當于一個足球場面積。
沸石擁有大量的孔穴和孔道, 使其具有特殊的物理結構,沸石具有很大的比表面積, 加上特殊的晶體結構從而形成靜電引力, 使沸石具有相大的應力場,產生較強吸附性能。
沸石中的K+、N a+、Ca2+ 等陽離子與結晶格架的結合并不很緊密,具有在水溶液中與其他陽離子進行可逆交換性質。因此沸石擁有了極易與周圍的陽離子發生交換的作用。
沸石的催化性能表現為當某種反應物質寄附于沸石晶體內部的孔穴表層上時,其反應速度加快,且反應生成物又可以從沸石內部擴散釋放出來,而沸石晶體格架不被破壞。
沸石的內孔穴和通道在物理化學條件下,具有精確結構穩定而又固定的直徑,小于這個直徑的物質能被其吸附,而大于這個直徑物質則被排除在外,因此具有篩選分子的作用。
沸石在低于100 ℃下與強酸作用2小時,晶體結構不被破壞;沸石在“王水”中能夠保持穩定。
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