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蛭石是一种层状结构的含镁的水铝硅酸盐次生变质矿物,原矿外似云母,通常由黑(金)云母经热液蚀变作用或风化而成,因其受热失水膨胀时呈挠曲状,形态酷似水蛭,故称蛭石。
蛭石的化学式为(Mg,Ca)0.7(Mg,Fe,Al)6.0[(Al,Si)8.0](OH4.8H2O)
蛭石按阶段性划分为蛭石原矿和膨胀蛭石,按颜色分类可分为金黄色蛭石、银白色蛭石、乳白色蛭石。
膨胀蛭石具有耐碱、抗冻和抗菌性,并具有细小的空气间隔层,是一种优良的保温、隔热、吸音、耐冻蚀建筑材料,工业填料、涂料、防火和耐火材料。膨胀蛭石广泛应用于建筑、冶金、化工、轻工、机械、电力、石油、环保及交通运输等领域。
暖宝宝反应产物分析
蛭石
蛭石是一种天然、无毒的矿物质,在高温作用下会膨胀的矿物。它是一种比较少见的矿物,属于硅酸盐。其晶体结构为单斜晶系,从外形上它看上去像云母。蛭石是一定的花岗岩水合时产生的。它一般与云母同时产生。由于蛭石有离子交换的能力,它对土壤的营养有极大的作用。2000年世界的蛭石总产量超过50万吨。
蛭石是一种铁镁质铝硅酸盐矿物,成分为Mg0.5(H2O)4Mg3[AlSi3O10](OH)2,因加热时能迅速膨胀,弯曲呈水蛭(蚂蟥)状而得名。蛭石一般呈褐色、褐黄色或暗绿色,带油脂的玻璃光泽。约有80%的膨胀蛭石用于建筑工业,是良好的隔热、隔音材料。蛭石是当今世界首屈一指的超级保温材料。将蛭石经过一系列复杂的化学处理,提取出来的蛭石薄膜呈半透明。这种薄膜表层的保温性能极好,用来制作防火覆盖层、房顶防热、高温衬垫、熔炉或锅炉用的膨胀连接件,冰箱等家用电器、孵化器的防热层和电缆外包层等都很适宜。
蛭石的化学成份(%)
化学成分
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SiO2
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Al2 O3
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Fe2O3
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MgO
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H2O
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含量(%)
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37-43
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9-17
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5-24
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1-23
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0.5-9
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暖宝宝成分分析
1.铁粉和活性炭:
检验方法:先将少许“黑色粉末”溶于稀硫酸,冒出大量地气泡,再观察溶液颜色呈现绿色(可能是铁粉和氧化铜)。将所得绿色溶液稀释,仍旧是浅绿色(排除硫酸铜的可能性,只有铁粉)。接着,将较多“黑色粉末”放在致密的铁丝网上用酒精灯加热试图点燃,并在上方罩涂有澄清石灰水的干燥烧杯不多久,烧杯内壁出现一层白膜(C+O2=CO2,Ca(OH)2+CO2=CaCO3+2H2O)
取暖的原理在于铁粉在空气中缓慢氧化放出热量,而活性炭起着吸附空气中的水蒸气和氧气,加快缓慢氧化的速度。
2.蛭石:
蛭石一种铁镁质铝硅酸盐矿物,成分为Mg0.5(H2O)4Mg3[AlSi3O10](OH)2,因加热时能迅速膨胀,弯曲呈水蛭(蚂蟥)状而得名。蛭石一般呈褐色、褐黄色或暗绿色,带油脂的玻璃光泽。
检验方法:(1)取少量样品(暖宝宝用过后的黑色混合物),加水溶解,有大量不溶物。过滤,得到无色透明滤液,将滤液分成四份。
(现象)一份滤液中加入KSCN溶液,无明显现象。第二份加入AgNO3溶液,出现白色沉淀。第三份滴加NaOH溶液,无明显现象。第四份做焰色反应火焰为黄色。
[结论]说明样品可部分溶解,产物中含有NaCl,溶入水后的滤液中不含Fe3+,Al3+,Mg2+。
(2)另取少量样品,加入过量HCl溶液,过滤,得到金黄色澄清滤液。将滤液分成两份。
一份加入KSCN溶液,溶液立即变为血红色.另一份滴加NaOH溶液,一开始无明显现象,用pH试纸调节溶液的pH值为7,使NaOH溶液将剩余的HCl溶液中和。继续滴加NaOH溶液,渐渐开始出现墨绿色沉淀,振荡,沉淀消失。继续滴加NaOH溶液至过量,沉淀部分消失,变为棕黄色。静置分层,上层为无色透明溶液,下层积聚着红褐色沉淀,过滤,将得到的固体加热,得红棕色固体,该固体不溶于水,溶于酸得棕黄色溶液,初步确定为Fe2O3。
[结论]墨绿色沉淀为红褐色氢氧化铁沉淀和白色氢氧化铝(可能也有氢氧化镁)沉淀的混合物,继续滴加NaOH溶液,氢氧化铝沉淀逐渐消失,**终剩余红褐色氢氧化铁沉淀。
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