Главная – Журналы – Химия в интересах устойчивого развития 2024 номер 6

Установлены формы нахождения железа в бентонитовой глине месторождения “Кайбальское-2” c применением теоретических и экспериментальных методов (элементный анализ, сканирующая электронная микроскопия и элементное картирование, порошковая рентгеновская дифракция с анализом по методу Ритвельда, мессбауэровская спектроскопия, электронная спектроскопия диффузного отражения и квантово-химическое моделирование). Валовое содержание Fe₂O₃ составляло 8 мас. %; содержание монтмориллонита - 65 мас. %. Минералов, способных содержать значительные количества железа, не обнаружено, однако железо может изоморфно замещать алюминий в октаэдрических слоях монтмориллонита. Результаты сканирующей электронной микроскопии с элементным картированием показали, что незначительное количество железа сосредоточено в виде включений оксидов и гидроксидов в кварце и алюмосиликатах. Основная его масса равномерно распределена в агломератах алюмосиликатов, т. е. железо изоморфным замещением включено в структуру монтмориллонита. Согласно данным мессбауэровской спектроскопии, железо представлено ионами Fe³⁺ в октаэдрическом положении. В электронных спектрах диффузного отражения в результате внедрения железа в структуру монтмориллонита наблюдается появление полос поглощения со стороны больших длин волн (при 420-600 нм), что подтверждается квантово-химическим моделированием. На основе новых установленных сведений предложены перспективные направления рационального использования бентонита месторождения “Кайбальское-2”.