З метою розширення можливостей теоретичного опису кислотно-основних і поліконденсаційних рівноваг у водно-силікатних системах, запропоновано деяке ускладнення використаної раніше розрахункової моделі. Більш повний облік балансу іонів H<^>+ надає можливість математичне моделювання структури та фізико-хімічних властивостей водних розчинів не тільки розчинних силікатів, але й кремнієвої кислоти, причому з одним і тим же набором вступних термодинамічних параметрів. В основі модифікованої розрахункової моделі є чисельне рішення системи з восьми лінійних і нелінійних рівнянь методом Ньютона. Нову модель використано для розрахунку параметрів молекулярно-масового розподілу кремнекисневих частинок і величини рН у водних розчинах кремнієвої кислоти, а також лужних силікатів і силікатів амінів (аміносилікатів). Визначено діапазони значень вхідних термодинамічних параметрів, що надають можливість самоузгодженого опису трьох нетривіальних експериментально спостережуваних ефектів. Це реологічна аномалія у розчинах аміносилікатів, відсутність цієї аномалії в розчинах лужних силікатів і переважно мономірний характер кремнієвої кислоти в низькоконцентрованному водному розчині кремнезему. Показано, що самоузгодженний опис трьох ефектів є можливим тільки за умови, що сума показників констант дисоціації (pKa) и поліконденсації (pKp) силанольної групи менше за 11,6. Для цих розчинів розраховано також концентрації гідролітичних і поліконденсаційних структур в складі аніонів та катіонів та проаналізовано залежності цих концентрацій від параметрів розрахункової моделі. Показано, що для розчину кремнезему модифікація розрахункової моделі призводить до значного росту розрахованих значень рН і ступеню дисоціації силанольних груп, у той час як середня ступень полімеризації практично не змінюється. Виявлено, що у розчинах аміносилікатів ступень деполімеризації силоксанового зв'язку може немонотонно залежати від величини pKa.

  Повний текст PDF - 340.128 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"