estructura cristalina de la zeolita

La estructura cristalina de la zeolita se puede dividir en tres componentes: (1) armazón de aluminosilicato, (2) poros y huecos que contienen cationes M intercambiables en el armazón, (3) moléculas de agua en fase latente, a saber, agua de zeolita.

La estructura de la zeolita es algo diferente del marco del cuarzo y el feldespato. La estructura estructural del cuarzo y el feldespato es relativamente compacta, con una gravedad específica de 2,6~2,7, mientras que la estructura estructural de la zeolita es relativamente escasa, con una gravedad específica de 2,0~2,2. La cavidad después de la deshidratación puede ser tan grande como el 47 por ciento, como la chabazita, o incluso el 50 por ciento, como la zeolita sintética.

En la estructura de feldespato, los cationes metálicos están confinados en los intersticios de la estructura cristalina compuesta por iones O, y es difícil que estos cationes metálicos se muevan libremente a menos que se destruya el cristal. El intercambio de Na o K por Ca debe realizarse al mismo tiempo que el reemplazo de Si y Al, es decir, reemplazo apareado, lo que inevitablemente conducirá al cambio de la relación Si/AI.

En la estructura similar al feldespato, los cationes metálicos se ubican en espacios interconectados relativamente abiertos, con una gravedad específica de 2,14~2,45, y los cationes pueden intercambiarse entre sí a través de las vías estructurales sin destruir la estructura cristalina. La sodalita y la hidronefelina alguna vez se consideraron minerales de zeolita.

En la estructura de la zeolita, los cationes metálicos se encuentran en los poros o cavidades más grandes e interconectados de la estructura cristalina. Por lo tanto, los cationes pueden intercambiarse libremente a través de los poros sin afectar la estructura del cristal. Los intercambios como 2(Na,K)(Ca2 plus) son fáciles de ocurrir en la zeolita, pero no en el feldespato. Esta forma de intercambio, posiblemente una forma extrema de intercambio iónico, se limita a las zeolitas y minerales similares.

La conexión entre las moléculas de agua de la zeolita y los iones estructurales y los cationes metálicos intercambiables es generalmente relajada y débil. Estas moléculas de agua pueden entrar y salir de los poros más libremente que los cationes. Bajo la influencia del calor, se puede separar y unir libremente sin afectar su estructura de esqueleto.