Особенности взаимодействия перлита

Все это создает химическую и геометрическую неоднородность поверхности. Максимальное количество гидроксильных групп находится на поверхности пористого стекла при температурах до 200° С. При этих условиях каждый поверхностный атом кремния связан как минимум с одним гидроксилом, а некоторые атомы  могут образовывать, по-видимому, и силандиольные группы (OH).

Такое состояние поверхности силикатов энергетически наиболее оправдано, поскольку оно обеспечивает насыщение валентностей поверхностных кремнекислородных групп, ее электрическую нейтральность, нормальную четверную координацию для поверхностных атомов кремния и нормальные для силикатов и кремнезема сочетания соседних тетраэдров при помощи только одной общей вершины.

Как уже отмечалось, процессы термической обработки пористых стекол сопровождаются выделением воды за счет структурных поверхностных групп. Выделение воды за счет гидроксильных групп поверхности может происходить по следующим трем схемам.

Выделение воды по первой схеме, по существу, представляет процесс спекания, связанный с укрупнением частиц и необратимым сокращением внутренней поверхности пор. Дегидратация по второй и третьей схеме не приводит к сокращению поверхности, а лишь к изменению ее состояния и свойств. Эти изменения, вероятно, сводятся к уменьшению числа групп ОН на поверхности и замене их кислородным мостиком или силаноновой группой.

Вулканические стекла способны присоединять и прочно связывать воду из окружающей среды. Вспученный перлит при =0,l — 0,3 сорбирует до 70% всей воды, которую он способен поглощать. Такое повышение сорбционной емкости в области низких значений свидетельствует о том, что процесс гидратации стекол сопровождается разрыхлением стекла с появлением в нем ультрапор и зазоров молекулярного размера.

В процессе взаимодействия вспученных перлитов с водой часть ее прочно связывается со стеклом.

Состояние связанной воды в вулканических стеклах, кремнеземе, глиноземе и алюмосиликатах, по-видимому, идентично.