ской влажности при шестинедѣльномъ высушиваніи въ эксикаторѣ надъ крѣпкою сѣрной кислотой при обыкновенной комнатной температурѣ. Mellor и Holdcroft пришли къ тому результату, что слабое выдѣленіе конституціонной воды происходитъ уже при 300°, и что невозможно опредѣлить температуру, ниже которой разложе
нія каолинита не происходило бы. Весьма интереснымъ въ излѣдованіяхъ послѣднихъ авторовъ является между прочимъ установленіе того факта, что разложеніе существенно ускоряется при нагрѣваніи пробы подъ уменьшен
нымъ давленіемъ [*)], и что кривая нагрѣва каолина China-clay имѣетъ два перегиба: первое замедленіе подъема температуры нагрѣваемой глиняной массы, соотвѣтствующее нѣкоторому эндотермическому процессу, обна
ружено при степеняхъ накаливанія ок. 500° и выше; затѣмъ при 800 — 900° обнаруживается слабая экзотермическая реакція, а при 1 100 — 1.200° — вновь сильная эндо
термическая. Даваемое авторами объясненіе этихъ явленій сводится къ тому, что въ первой эндотермической стадіи, при температурахъ, начиная съ 500° и выше, происхо
дитъ выдѣленіе гидроксильной воды, сопровождающееся расщепленіемъ глиноземной и кремнеземной группъ; меж
ду 800 — 900° потеря воды закончена, и происходитъ полимеризація глинозема, сопровождающаяся выдѣленіемъ теплоты, и наконецъ, при 1.100 — 1.200° — сильно эндотермическая реакція образованія безводной алюмодвукремневой кислоты.
Предметомъ нашего изслѣдованія, предпринятаго гораздо раньше опубликованія вышеприведенныхъ работъ являлось болѣе детальное, чисто химическое выясненіе условій распада каолинитовой молекулы при промежу
точныхъ температурахъ накаливанія. Предпринимая его, мы имѣли въ виду главнымъ образомъ подойти поближе къ точному выясненію этихъ условій, совершенно независимо отъ стремленія примѣнить изучаемыя явленія къ установкѣ какого либо новаго аналитическаго метода
Но, какъ будетъ видно изъ полученныхъ результатовъ, добытый матеріалъ несомнѣнно можетъ быть использо
ванъ въ смыслѣ выработки потребной обстановки при пользованіи аналитическимъ методомъ П. А. Земятчен
скаго, которому во всякомъ случаѣ принадлежитъ почет
ная заслуга, какъ одному изъ піонеровъ въ этой новой области изслѣдованій химической природы каолинита.
Программа нашихъ опытныхъ изслѣдованій сводилась: 1) къ выясненію, при какихъ именно температурахъ на
чинается и заканчивается распадъ каолинитовой частицы въ связи съ выдѣленіемъ конституціонной воды, 2) къ опредѣленію количественныхъ соотношеній между потерей гидратной воды и растворяющимся въ слабой кислотѣ (свободнымъ) глиноземомъ и 3) къ выясненію вопроса о структурной равнозначности четырехъ гидроксильныхъ группъ каолинита.
Главнымъ затрудненіемъ при производствѣ предпринятыхъ опытовъ являлось созданіе такихъ условій нагрѣва испытуемыхъ пробъ, чтобы обезпечить по воз
можности строгое постоянство заданныхъ температуръ каленія въ теченіе опредѣленнаго промежутка времени. Учитывая возможное неблагопріятное вліяніе продолжительнаго накаливанія на растворимость свободнаго глинозема, мы не задавались чрезмѣрно длительными пері
[*)] Приводимыя опытныя данныя сходятся, впрочемъ, съ
болѣе ранними изслѣдованіями Burton’a.
[*)] Ref. Sprechsaal 1909 г., № 29, стр. 429 — 430.
[**)] Einige Beobachtungen über den Glühverlust von Kaolinen und Tonen. Spechsaal. 1911, №№ 44 и 45.
[***)] Transactions of the English Ceramic Society X (1910— 1911), Part. I, p. 94 — 120. Ref. Tonindustrie Zeitung 1911 г., № 117., стр. 1383.
кихъ лабораторій, особенно за границей, спеціалисты-химики оказываются попросту неосвѣдомленными.
Если сопоставить, съ одной стороны, прочность химической связи глиноземной и кремнеземной группъ въ сыромъ природномъ каолинитѣ, требующихъ для своего расщепленія такого энергичнаго воздѣйствія, какъ напр. продолжительное кипяченіе въ крѣпкой сѣрной кислотѣ, а съ другой еще болѣе прочное соединеніе этихъ же группъ въ сильно обожженныхъ глинистыхъ массахъ, почти совершенно не поддающихся разложенію при на
грѣваніи въ той же сѣрной кислотѣ, то фактъ ослабленія означенной связи составныхъ частей глинистаго вещества при промежуточныхъ температурахъ накаливанія представляется самъ по себѣ въ высшей степени примѣча
тельнымъ и достойнымъ ближайшаго, болѣе подробнаго, изученія.
Несмотря на то, что еще задолго до Саксе и Беккера въ химіи, а главнымъ образомъ въ технологіи добыва
емыхъ изъ глины глиноземныхъ препаратовъ, напр. сѣрнокислаго глинозема, квасцовъ и пр., было извѣстно благопріятное вліяніе предварительнаго прокаливанія сырого матеріала на растворимость глинозема въ слабыхъ кислотахъ, обстоятельство это до самаго послѣдняго времени оставалось мало изученнымъ и совершенно не объясненнымъ по существу Мало того, въ нѣко
торыхъ учебникахъ технологіи можно встрѣтить указаніе, что предварительное прокаливаніе глины производится для того, чтобы сдѣлать ее чисто физически доступнѣе дѣйствію кислоты, такъ какъ глина въ необожженномъ видѣ обладаетъ способностью сбиваться въ плотные комья безъ поръ и скважинъ и потому мало доступна дѣйствію растворяющихъ веществъ.
Мало изученнымъ до самаго послѣдняго времени оставался также вопросъ о томъ при какой именно темпе
ратурѣ и при какой обстановкѣ накаливанія начинается и заканчивается выдѣленіе конституціонной воды въ каолинитовой молекулѣ. Сообщаемыя въ керамической литературѣ по этому вопросу свѣдѣнія крайне неопредѣленны и часто какъ бы противорѣчатъ другъ другу. Нѣкоторые указываютъ на температуру 700 — 800°, при ко
торой выдѣляется вся конституціонная, вода; иные нахо
дятъ, что потеря воды начинается уже при нагрѣваніи
глины выше 120° и достигаетъ наибольшей величины при 750°. Другіе же изслѣдователи, какъ напр. американцы Purdy и Moore, на основаніи собственныхъ изслѣ
дованій [*)], утверждаютъ, что потеря воды происходитъ между 500 и 600° Ц.
Значительнымъ шагомъ впередъ въ изученіи условій выдѣленія конституціонной воды изъ глинистой частицы являются новѣйшія изслѣдованія д-ра R. Rieke [**)], а также I. W. Меllor’а и А. D Holdcroft’a [***)]. На основаніи полученныхъ опытныхъ данныхъ R. Rieke устанавливаетъ, что выдѣленія конституціонной воды при нагрѣ
ваніи каолинита до 125° Ц. въ воздушной банѣ не про
исходитъ, такъ какъ потеря вѣса при такомъ нагрѣвѣ почти въ точности соотвѣтствуетъ потерѣ гигроскопиче
нія каолинита не происходило бы. Весьма интереснымъ въ излѣдованіяхъ послѣднихъ авторовъ является между прочимъ установленіе того факта, что разложеніе существенно ускоряется при нагрѣваніи пробы подъ уменьшен
нымъ давленіемъ [*)], и что кривая нагрѣва каолина China-clay имѣетъ два перегиба: первое замедленіе подъема температуры нагрѣваемой глиняной массы, соотвѣтствующее нѣкоторому эндотермическому процессу, обна
ружено при степеняхъ накаливанія ок. 500° и выше; затѣмъ при 800 — 900° обнаруживается слабая экзотермическая реакція, а при 1 100 — 1.200° — вновь сильная эндо
термическая. Даваемое авторами объясненіе этихъ явленій сводится къ тому, что въ первой эндотермической стадіи, при температурахъ, начиная съ 500° и выше, происхо
дитъ выдѣленіе гидроксильной воды, сопровождающееся расщепленіемъ глиноземной и кремнеземной группъ; меж
ду 800 — 900° потеря воды закончена, и происходитъ полимеризація глинозема, сопровождающаяся выдѣленіемъ теплоты, и наконецъ, при 1.100 — 1.200° — сильно эндотермическая реакція образованія безводной алюмодвукремневой кислоты.
Предметомъ нашего изслѣдованія, предпринятаго гораздо раньше опубликованія вышеприведенныхъ работъ являлось болѣе детальное, чисто химическое выясненіе условій распада каолинитовой молекулы при промежу
точныхъ температурахъ накаливанія. Предпринимая его, мы имѣли въ виду главнымъ образомъ подойти поближе къ точному выясненію этихъ условій, совершенно независимо отъ стремленія примѣнить изучаемыя явленія къ установкѣ какого либо новаго аналитическаго метода
Но, какъ будетъ видно изъ полученныхъ результатовъ, добытый матеріалъ несомнѣнно можетъ быть использо
ванъ въ смыслѣ выработки потребной обстановки при пользованіи аналитическимъ методомъ П. А. Земятчен
скаго, которому во всякомъ случаѣ принадлежитъ почет
ная заслуга, какъ одному изъ піонеровъ въ этой новой области изслѣдованій химической природы каолинита.
Программа нашихъ опытныхъ изслѣдованій сводилась: 1) къ выясненію, при какихъ именно температурахъ на
чинается и заканчивается распадъ каолинитовой частицы въ связи съ выдѣленіемъ конституціонной воды, 2) къ опредѣленію количественныхъ соотношеній между потерей гидратной воды и растворяющимся въ слабой кислотѣ (свободнымъ) глиноземомъ и 3) къ выясненію вопроса о структурной равнозначности четырехъ гидроксильныхъ группъ каолинита.
Главнымъ затрудненіемъ при производствѣ предпринятыхъ опытовъ являлось созданіе такихъ условій нагрѣва испытуемыхъ пробъ, чтобы обезпечить по воз
можности строгое постоянство заданныхъ температуръ каленія въ теченіе опредѣленнаго промежутка времени. Учитывая возможное неблагопріятное вліяніе продолжительнаго накаливанія на растворимость свободнаго глинозема, мы не задавались чрезмѣрно длительными пері
[*)] Приводимыя опытныя данныя сходятся, впрочемъ, съ
болѣе ранними изслѣдованіями Burton’a.
[*)] Ref. Sprechsaal 1909 г., № 29, стр. 429 — 430.
[**)] Einige Beobachtungen über den Glühverlust von Kaolinen und Tonen. Spechsaal. 1911, №№ 44 и 45.
[***)] Transactions of the English Ceramic Society X (1910— 1911), Part. I, p. 94 — 120. Ref. Tonindustrie Zeitung 1911 г., № 117., стр. 1383.
кихъ лабораторій, особенно за границей, спеціалисты-химики оказываются попросту неосвѣдомленными.
Если сопоставить, съ одной стороны, прочность химической связи глиноземной и кремнеземной группъ въ сыромъ природномъ каолинитѣ, требующихъ для своего расщепленія такого энергичнаго воздѣйствія, какъ напр. продолжительное кипяченіе въ крѣпкой сѣрной кислотѣ, а съ другой еще болѣе прочное соединеніе этихъ же группъ въ сильно обожженныхъ глинистыхъ массахъ, почти совершенно не поддающихся разложенію при на
грѣваніи въ той же сѣрной кислотѣ, то фактъ ослабленія означенной связи составныхъ частей глинистаго вещества при промежуточныхъ температурахъ накаливанія представляется самъ по себѣ въ высшей степени примѣча
тельнымъ и достойнымъ ближайшаго, болѣе подробнаго, изученія.
Несмотря на то, что еще задолго до Саксе и Беккера въ химіи, а главнымъ образомъ въ технологіи добыва
емыхъ изъ глины глиноземныхъ препаратовъ, напр. сѣрнокислаго глинозема, квасцовъ и пр., было извѣстно благопріятное вліяніе предварительнаго прокаливанія сырого матеріала на растворимость глинозема въ слабыхъ кислотахъ, обстоятельство это до самаго послѣдняго времени оставалось мало изученнымъ и совершенно не объясненнымъ по существу Мало того, въ нѣко
торыхъ учебникахъ технологіи можно встрѣтить указаніе, что предварительное прокаливаніе глины производится для того, чтобы сдѣлать ее чисто физически доступнѣе дѣйствію кислоты, такъ какъ глина въ необожженномъ видѣ обладаетъ способностью сбиваться въ плотные комья безъ поръ и скважинъ и потому мало доступна дѣйствію растворяющихъ веществъ.
Мало изученнымъ до самаго послѣдняго времени оставался также вопросъ о томъ при какой именно темпе
ратурѣ и при какой обстановкѣ накаливанія начинается и заканчивается выдѣленіе конституціонной воды въ каолинитовой молекулѣ. Сообщаемыя въ керамической литературѣ по этому вопросу свѣдѣнія крайне неопредѣленны и часто какъ бы противорѣчатъ другъ другу. Нѣкоторые указываютъ на температуру 700 — 800°, при ко
торой выдѣляется вся конституціонная, вода; иные нахо
дятъ, что потеря воды начинается уже при нагрѣваніи
глины выше 120° и достигаетъ наибольшей величины при 750°. Другіе же изслѣдователи, какъ напр. американцы Purdy и Moore, на основаніи собственныхъ изслѣ
дованій [*)], утверждаютъ, что потеря воды происходитъ между 500 и 600° Ц.
Значительнымъ шагомъ впередъ въ изученіи условій выдѣленія конституціонной воды изъ глинистой частицы являются новѣйшія изслѣдованія д-ра R. Rieke [**)], а также I. W. Меllor’а и А. D Holdcroft’a [***)]. На основаніи полученныхъ опытныхъ данныхъ R. Rieke устанавливаетъ, что выдѣленія конституціонной воды при нагрѣ
ваніи каолинита до 125° Ц. въ воздушной банѣ не про
исходитъ, такъ какъ потеря вѣса при такомъ нагрѣвѣ почти въ точности соотвѣтствуетъ потерѣ гигроскопиче