億年沉積
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。
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(fei)石(shi)擁有巨(ju)大的(de)比表(biao)面(mian)積,1g改(gai)性沸(fei)石(shi)粉(fen)的(de)表(biao)面(mian)積相(xiang)當于一個足球(qiu)場面(mian)積。
沸石擁(yong)有(you)大(da)量的(de)孔(kong)穴(xue)和孔(kong)道, 使(shi)其具(ju)有(you)特殊的(de)物理結構(gou),沸石具(ju)有(you)很大(da)的(de)比(bi)表面積(ji), 加上(shang)特殊的(de)晶體結構(gou)從而形(xing)成靜電引力, 使(shi)沸石具(ju)有(you)相大(da)的(de)應力場(chang),產生(sheng)較強吸附(fu)性能。
沸(fei)石中(zhong)的K+、N a+、Ca2+ 等陽(yang)離子與(yu)(yu)(yu)結晶格架的結合并不很緊密,具有(you)在水溶液中(zhong)與(yu)(yu)(yu)其他陽(yang)離子進行(xing)可逆(ni)交換(huan)性質。因此(ci)沸(fei)石擁有(you)了極(ji)易與(yu)(yu)(yu)周(zhou)圍的陽(yang)離子發生交換(huan)的作用。
沸(fei)(fei)石(shi)的(de)催(cui)化性能表現為當某(mou)種反應(ying)物(wu)(wu)質(zhi)寄(ji)附于沸(fei)(fei)石(shi)晶體(ti)內部的(de)孔(kong)穴表層(ceng)上時,其反應(ying)速度加快,且反應(ying)生成物(wu)(wu)又可以從沸(fei)(fei)石(shi)內部擴(kuo)散(san)釋放出來,而沸(fei)(fei)石(shi)晶體(ti)格(ge)架(jia)不被破壞。
沸石的(de)內孔穴和通(tong)道在物理化學條件下,具有(you)精確結構穩定而(er)又固定的(de)直(zhi)徑,小于這個直(zhi)徑的(de)物質能被其吸(xi)附,而(er)大(da)于這個直(zhi)徑物質則(ze)被排除在外(wai),因此具有(you)篩選分子的(de)作用。
沸(fei)石(shi)在(zai)(zai)低于100 ℃下與(yu)強酸作用2小時,晶體(ti)結構不被(bei)破(po)壞;沸(fei)石(shi)在(zai)(zai)“王水(shui)”中(zhong)能夠保持穩定。