Doktorska disertacija - Prirodno

4. Rezultati i diskusija
bentonita i kompozita ulaze i neglineni minerali, kao što su kvarc i kristobalit, pikovi koji
p o t i u od d 100 i d101 difrakcije na kvarcu se zapažaju na uglovima refleksije 2 , sa vrednostima
20.86 i 26.64 (° 2 ). Na drugoj strani, za razliku od kvarca, pik od kristobalita koji odgovara
d101 difrakciji se u o a v a na uglu refleksije 2 s a v r e d n o š 21.84°. u Kao što je to pokazano,
strukturne promene montmorilonita se uglavnom ogledaju u smanjenju intenziteta d 001
difrakcionog pika i nje g o v o g p o m e r a n j a p r e m a v e i m v r e d n o s tuglova i m a 2 . T a k o đ e , u o a v a
se da je isti pik proširen na kompozitu, što ukazuje d a j e r a s t o j a n j e i z mslojeva e đ u
n e u n i f o r m n o s a n e u r e đ e n i j o m i d e l i m i n o d e l a m i n i s a n o m s t r, u ku t u pr o rm e đenju sa
prirodnim bentonitom. Kristalografsko rastojanje d 001 montmorilonita u nativnom bentonitu
i k o m p o z i t u , i z r a u n a t o k o r i š e n j e m - o Bv re a gjge d n a i n e ( = n Ø2d
sin ) , i z n osukcesivno s i
1.54 nm i 1.28 nm. Ove promene u strukturi se dešavaju zbog toga što je d-rastojanje veoma
osetljivo na vrstu interlamelarnog katjona i stepen njegove hidratacije (Caglar i sar., 2009).
SEM mikrofotografije (Sl. 4.30a-c) pokazuju da su bentonit i kompozit sastavljeni od
s l o j e v i t i h e s t i c a , k o j e f o r m i r a j u a g r e g a t e s a do p50 r e nµm. i k o Naravno, m ideja ove
disertacije je da se na definisanu alumosilikatnu bentonitnu matricu izvrši molekulsko
naslojavanje, sa blago destruktivnim procesima, koji prate ova naslojavanja sveže
p r i p r e m l j e n i h h i d r o k s i d a g v o ž đ a i m a g n e z i j u m a . M e t o d o l o g i j o m i s t r a ž i v a nstog j a h e m i j e v r
s t a n j a s i l i k a t a i a l u m o s i l i k a t a , d o š l o s e d o i d e j e d a e s e 2 : 1 s l o j e v i a l u m o s i l i k a t a
j a e u p r i s u s t v u h i d r o k s i d a m a g n e z i j u m a i g v o ž đ a . U s l e d n a s l o j a v a n j a t a n k i h f i l m
hidroksida i njihovim kondenzacijama, stvaraju se tanki naslojeni filmovi na alumosilikatnu
m a t r i c u s a o d g o v a r a j u o m d o d a t n o m p r e r a s p o d e l o m h i d r o k s i l n i h g r u p a , g r a d e i s l o ž e n e
p o l i e d a r s k e s t r u k t u r e , k o j e s e m o g u s i m b o l i k i p r e d s t a v i t i n a s l e d e i n a i n :
[M(O,OH,H 2O) n] (4.28)
V e z a j e o b e z b e đ e n a p o i v i c a m a , t a k o d a iraju s e fkrupniji o r m klasteri. U ovim
strukturama katjoni M (Mg 2+ i Fe 3+ ) i poliedar [M(O,OH,H 2O) n] se pregrupišu tako da
obrazuju povezane oktaedre sa heksagonalnom simetrijom, koji stvaraju prostor za pojavu
mikro poroznosti (Sl. 2.20 i Sl. 2.21). Tako je bitno modifikovana osnovna struktura
a l u m o s i l i k a t n e b e n t o n i t n e m a t r i c e s a z n a t n o r a z v i j e n i j o m s p e c i f i n o m p o v r š i n o m
m i k r o p o r o z n o š u , k o j a j e n a s t a l a , k a o š t o j e v e n a v e d e n o d r u g a i j o i m p r e g r u p i s a v a n
s l o j e v a i d r u g a i j i m p o v e z a i v a n j e m d o b i j e n i h ou k tformacije a e d a r a sa heksagonalnom
simetrijom (Libau, 1988) . M o d i f i k a c i j o m s e i v e š t a k i m p u t e m , n a s l o j a v a n j e m h i d r o k s i d a n a
m a t r i c u , m o g u d o b i t i s l o j e v i t e s t r u k t u r e s i l i k a t a , k a o h i d r a t i s a n i f i l o s i l i k a t i . T a k
o b o g a e n a a l u m o s i l i k a t n a m a t r i c a , m o ž e s e s h v a t i t i k a o k a t j o n i m a o b o g a e n s i l i k a t ,
izolovanim slojem i katjonom osiromašeni silikat sa izolovanim slojem. Dimenzije praznina u
novostvorenoj oktaedarskoj strukturi u nenapregnutom oktaedarskom sloju, mogu biti
106