Цеолитизация
Цеолитиза'ция, процесс замещения полевошпатовых пород цеолитами , происходящий в условиях относительно низких температур и давлений под действием гидротермальных растворов. Ц. одна из форм метаморфизма горных пород в условиях т. н. цеолитовой фации (см. Фации метаморфизма ). Ц. наиболее часто подвергаются основные эффузивные породы; процессу Ц. порода может быть подвергнута как полностью, так и частично. В пустотах таких пород образуются кристаллы цеолитов и др. гидротермальные минералы (кальцит, апофиллит, анальцим и др.). Цеолитизированные породы широко развиты в областях древнего вулканизма; современные процессы Ц. наблюдаются в вулканических областях в местах выхода термальных вод (в СССР — Паратунка и Паужетка на Камчатке, в Новой Зеландии, в Исландии и др.). С породами, подвергшимися Ц., связаны месторождения исландского шпата . Отдельные слои вулканического пепла, претерпевшего Ц. и сложенные нацело цеолитами, используются в промышленности как добавка к цементу и как высокоценный адсорбент.
Цеоли'ты (от греч. zéo — киплю и líthos — камень; из-за способности вспучиваться при нагревании), алюмосиликаты, кристаллическая структура которых образована тетраэдрами [SiO4 ]4- и [AlO4]5- , объединёнными общими вершинами в трёхмерный каркас, пронизанный полостями и каналами. В последних находятся молекулы воды и катионы металлов (I и II групп периодической системы Менделеева), а также аммония, гидрония, тетраалкиламмония и др. введённые катионным обменом поливалентные ионы.
Ц. встречаются в природе и получены искусственно. Общая формула Ц. Mex/n [Alx Siy O2(x+y) ]×zH2 O, где Me — металл, n — его степень окисления, х — число атомов алюминия, у — число атомов кремния, z — число молекул воды.
Цеолиты природные (Ц. п.) включают около 30 минералов. К наиболее важным относятся: анальцим , ломонтит Ca [Al2 Si4 O12 ]×2H2 O, филлипсит (Na2 , K2 , Ca) [Al2 Si2,6-6,8 O9,2-17,6 ] (3,4—6,6) Н2 О; натролит , морденит (Na2 , Ca, K2 )[Al2 Si9,0-10,6 О22,0-25,2 ] (6,4—7) H2 O; гейландит (Са, Na2 , K2 ) [Al2 Si6,0-7,5 O16,0-19,0 ] (5,5—6,5) H2 O, клиноптилолит (K2 , Na2 , Ca) [AI2 Si7,5-11,0 O19,0-26,0 ] (6—8)1420, шабазит , эрионит (Na2 , K2 , Ca) [Al2 Si5,8-7,6 O15,4-19,2 ] (4,8—6,8) Н2 О, фожазит (Са, Na2 , Mg, K2 ) [Al2 Si4,1-4,6 O12,2-13,2 ]×4H2 O.
По наличию общих структурных элементов, сходных кайалов выделяют 9 кристаллохимических групп Ц. Каркасы цеолитов группы анальцима построены четверными кольцами [Si, AlO4 ] тетраэдров. Из различных сочетаний четырёхчленных колец построены также каркасы Ц. группы ломонтита и филлипсита. Структуры Ц. группы натролита образованы из цепочек, которые составлены из четырёхчленных колец, соединённых Друг с другом пятым тетраэдром. Характерные элементы Ц. группы морденита и гейландитаклиноптилолита представлены пятерными петлями тетраэдров [Si, AlO4 ]. Одиночные шестерные кольца являются основой каркасов Ц. группы эрионита, двойные — шабазита и фожазита.
Ц. п. образуют прозрачные бесцветные кристаллы любых кристаллографических систем; размер от нескольких см до нескольких мкм. Твердость по минералогической шкале 3—5; плотность 1800—2250 кг/м3 (у бариевых цеолитов — 2500—2700).
Образуются Ц. п. в основном в условиях относительно невысоких температур (до 250—300 °С) и давлений (до нескольких тыс. атмосфер) в последней стадии гидротермального процесса и приурочены к вулканогенным толщам базальтового, андезитового, риолитового состава, в которых заполняют пустоты и трещины, или образуют цемент туфов; происхождение Ц. п. связано также с диагенезом осадков морей, щелочных солёных озёр, при взаимодействии туфов с поровыми водами. При этом образуются промышленные скопления, которые разрабатываются как месторождения Ц. п. С повышением температуры образуются относительно менее гидратированные Ц. Появление ломонтита в подвергающихся погружению осадках характерно для т. н. цеолитовой фации метаморфизма ; особое место занимает анальцим, который может кристаллизоваться как позднемагматический минерал при температурах выше 600 °С из бедных кремнезёмом щелочных магм. Месторождения в СССР — в Закавказье, Закарпатье, на Камчатке; за рубежом — в Новой Зеландии, Японии, США, Исландии.
Цеолиты искусственные. Из почти ста искусственных Ц. на практике широкое применение находят три: А — Na [AISiO4 ]×(2¸3) H2 O, Х — Na [AISi1-1,5 O4-5 ]×3H2 O и Y — Na [AISi1,5-3 O5-8 ]×(3¸4) H2 O.
А не имеет природных аналогов, Х и Y близки фожазиту. А, X, Y синтезируют нагреванием до 100 °С либо гелей, образующихся при смешении растворов алюмината натрия и жидкого стекла или золя кремневой кислоты, либо смеси растворов едкого натра с прокалённым каолином. Полученные кристаллы (размером несколько мкм ) подвергают грануляции.
Природные и искусственные Ц. проявляют ионообменные, а после удаления из их полостей молекул воды (при нагревании) адсорбционные свойства, которые в сочетании с жёстким размером входов в полости и каналы придают свойства молекулярных сит и селективных ионообменников. В случаях, когда катионами служат поливалентные катионы, главным образом La, Ce и др. редкоземельные элементы, гидроний или водород, Ц. обнаруживают свойства катализаторов .
Специфика различных Ц. связана с размером входов в полости (они могут быть от 3 до 10 ), объёмом полостей, природой и расположением катионов, химической стойкостью Ц. в различных средах.
Ц. используются для выделения и очистки углеводородов нефти и как катализаторы, а также для очистки, осушки и разделения газов (в т. ч. воздуха), осушки фреонов, извлечения радиоактивных элементов, создания глубокого вакуума и т.д.
Лит.: Жданов С. П., Егорова Е. Н., Химия цеолитов, Л., 1968; Сендеров Э. Э., Хитаров Н. И., Цеолиты, их синтез и условия образования в природе, М., 1970; Брек Д. В., Цеолитовые молекулярные сита, пер. с англ., М., 1976.
Э. Э. Сендеров.
Цеп, простейшее с.-х. орудие для обмолота зерновых культур. Состоит из длинной (до 2 м ) деревянной ручки (держа-лень) и короткого (до 0,8 м ) била (цепинка), соединённых сыромятным ремнем (гуж).
Цепеде'лательный автома'т, поточная линия для изготовления круглозвенных сварных цепей . Состоит из цепевязального, цепесварочного и калибровочного станков-автоматов. Цепь изготовляется из круглой проволоки методом вязки вхолодную (диаметр проволоки до 25 мм ) и с подогревом (диаметр до 38 мм ), с последующей сваркой стыков. Цепевязальный автомат, обеспечивающий гибку и вязку цепи, имеет механизмы подачи проволоки (через неподвижную отрезную матрицу), реза и гибки на оправке. Цепесварочный автомат осуществляет сварку стыков цепи, которая затем калибруется, испытывается пробной нагрузкой и клеймится на калибровочном автомате.
«Цепе'лия» (польск. «Cepelia», от сокращенного CPLA, Centrala Przemysłow Ludovych i Artystycznych), Центр народных и художественных промыслов. Основан в 1949 в Варшаве. С 1954 называется Союз кооперативов народных и художественных промыслов. Организует и творчески направляет работу польских мастеров декоративно-прикладного искусства, главным образом в области производства национальных сувенирных изделий. Обеспечивает сбыт их продукции.
Лит.: Глазычев В., «Цепелпя», «Декоративное искусство СССР», 1964, № 10.
Цепе'ш (рум. Tepeş, от ţeapă — кол) Влад (настоящая фамилия — Дракул, Dracul) (год рождения неизвестен — умер 1476), господарь Валахии в 1456—62, 1476. Вёл борьбу с боярами за централизацию государственной власти. Получил прозвище «Ц.» за жестокость в расправе с врагами, которых сажал на кол. Для борьбы с внутренней и внешней опасностью вооружил свободных крестьян и горожан. В 1461 отказался платить дань тур. султану, в 1462 заставил отступить вторгнувшуюся в княжество турецкую армию во главе с султаном Мехмедом II. Вследствие предательства бояр был вынужден в 1462 бежать в Венгрию; снова став господарем в 1476, был убит боярами.
Це'пи шарнирные, изделия, состоящие из последовательно соединённых между собой одинаковых взаимно подвижных звеньев. Использование Ц. известно за несколько тысячелетий до н. э., например в Греции в 3 в. до н. э. Ц. применяли в простых механизмах. Римским архитектором Витрувием в 1-м в. до н. э. описано водоотливное устройство с ковшами, прикрепленными к замкнутой (бесконечной) пластинчатой шарнирной Ц. Леонардо да Винчи оставлены рисунки Ц., близких по форме пластин к современным. И. И. Ползунов создал и применил в приводах машин пластинчатую Ц., аналогичную Ц., запатентованной спустя 65 лет (в 1829) французским гравёром А. Галлем.
