固体催化材料之硅铝材料：氧化铝，氧化硅，硅铝酸 2015.pptx

氧化铝，氧化硅，硅酸铝;目 录;氧化铝 Al2O3;目 录;耐磨的轴承 ;认识 Al2O3;华丽的蓝宝石;4.01克拉斯里兰卡蓝宝石裸石;;红宝石和蓝宝石的主要成分都是Al2O3（刚玉）。 红宝石呈现红色是由于其中混有少量含铬化合物； 而蓝宝石呈蓝色则是由于其中混有少量含钛化合物。 1900年，科学家曾用氧化铝熔融后加入少量氧化铬的方法，制出了质量为2g-4g的红宝石。 现在，已经能制造出大到10g的红宝石和蓝宝石。 绿宝石是含氧化铍。除了红宝石以外，剩下的氧化铝宝石都叫蓝宝石，不论什么颜色，不仅???蓝色的，也有黄色紫色的蓝宝石。;人造宝石; 在氧化铝中，氧的堆积方式有两种：六方最密堆积的ABAB型与立方最密堆积的ABCABC型。 铝的配位方式也有两种：6个氧的八面体中心位置和4个氧的四面体中心位置。 以此组合，产生氧化铝结构的多样性。;;刚玉结构;到目前为止，发现了许多结晶态，已经确定的氧化铝有α、κ、θ、ζ、χ、η、γ、ρ、β九种（8种）。可分为低温型及高温型。 低温氧化铝化学组成为Al2O3?nH2O，式中0＜n＜0.6，是各种氢氧化铝在不超过600℃的温度下脱水的产物，属于这一类的有ρ-Al2O3、χ-Al2O3、η-Al2O3及γ-Al2O3等四种，它们具有宽广的衍射图，彼此差异极小，若以X射线区别各种中间氧化铝时，必须仔细研究其衍射图。 高温氧化铝几乎是无水的氧化铝，是在900~1000℃之间的温度下生成的，属于这一类的除α-Al2O3外还有κ-Al2O3、θ- Al2O3及ζ-Al2O3，高温氧化铝具有鲜明的衍射图，较易区别。 ;χ-Al2O3、η-Al2O3及γ-Al2O3;α、β;Jade 或Search-Match + PDF2004;氧化铝的晶型及其相互转化;不同结构氧化铝相互转化关系图;;氢氧化铝 制备氧化铝的主要原料之一;氢氧化铝; 1952年哈伯F.Haber将氧化铝及其水合物分成r和a两个系列。这种分类的依据是:氧化铝水合物在加热时总是转变为同一系列的化合物，而不易转变为另一系列的化合物。值得我们注意的是，美国文献中对氧化铝水合物采用了正好与此相反的命名法;1930年美国铝业公司提出按照惯例用a代表自然界最多的那些水合物。欧洲通常直接用矿物名称来称呼各种氧化铝水合物。1957年柏林国际会议确认了按结晶学原则即哈伯的命名法。在这两种命名法中，三水铝石和一水软铝石前的希腊字母正好相反，尤需注意，拜耳石发现于1928年，1940年沃里弗将其列入哈伯分类法的r-系列，但在国外的另一些文献中将其列入a-系列中。目前文献中广泛应用的也就是这两种命名法。我国采用和欧洲相同的命名方法。; ;三水铝石（Gibbsite）;三水铝石Gibbsite (γ-Al(OH)3,有时α-Al(OH)3) 拜三水铝石Bayerite (α-Al(OH)3）, 有时 β-Al(OH)3) 诺三水铝石Nordstrandite (β′-Al(OH)3) ;同质多象（polymorphism）;冰（ H2O） 有20余结构形式， 通常书写为加后缀的罗马字母形式，如冰-I，冰-II， …等， 罗马字母后面的h和c分别表示六方和等轴晶系，如冰-Ih、冰-Ic等。 其中冰-Ih最为常见。;同质多象变体:指化学成分相同而晶体结构不同的晶体。;三水铝石（Gibbsite）;水镁石的晶体结构;;拜三水铝石(bayerite);;诺三水铝石 (nordstrandite);; (a) The single AlO6 octahedra sheet in aluminium trihydroxides. The triangular-hexagonal cavity is shown, that repeats periodically. Octahedra in grey, oxygen atoms in red, hydrogen atoms are not shown. (b) Bayerite and (c) gibbsite irreducible units; the view along the z axis permits to see H atoms (in white) pointing towards intra-layer (xy plane) or inter-layer (z direction) oxygen atoms. H atoms are attributed the same label as the nearest O atom.;(a)Gibbisite；(b)Bayerite；(c)Nordstradite;XRD; ;软水铝石（Boehmite）;软水铝石（Boehmite）;