Hydrotalcit
| Hydrotalcit Kategorie V : Carbonate und Nitrate | |
 Hydrotalcit mit Serpentin , Snarum, Modum , Buskerud , Norwegen . Größe: 8,4 x 5,2 x 4,1 cm | |
| Allgemeines | |
|---|---|
| Strunz Klasse |
5.DA.50
5 CARBONATE (NITRATE) |
| Danas Klasse |
16b.06.02.01
16b. Carbonate, die Hydroxylanionen oder Halogene enthalten |
| Chemische Formel | Mg 6 Al 2 CO 3 (OH) 16 4 (H 2 O) |
| Identifizierung | |
| Farbe | Weiß mit möglichen bräunlichen Flecken |
| Kristallklasse und Raumgruppe | Polytyp 3R: Hexagonales Skalenoeder ( 3 m) HM : ( 3 2 / m) Polytyp 2H: Dihexagonales Dipyramidal (6 / mmm) |
| Kristallsystem | Polytyp 3R: Trigonaler Polytyp 2H: Sechseckig |
| Bravais-Netzwerk | a = 3,065 Å , c = 23,07 Å ; Z = 3 |
| Dekollete | {0001}, perfekt |
| Habitus | abgeflachte subedrische, lamellenfaserige, selten euhedrische prismatische Kristalle; oft blättrig, massiv |
| Mohs-Skala | 2 |
| Linie | Weiß |
| Funkeln | Satin bis fettig oder wachsartig |
| Optische Eigenschaften | |
| Brechungsindex | n ω = 1,511-1,531 N ε = 1,495 bis 1,529 |
| Doppelbrechung | Einachsig (-) δ = 0,016 |
| Transparenz | Transparent |
| Chemische Eigenschaften | |
| Dichte | 2,03 - 2,09 |
| Einheiten von SI & STP, sofern nicht anders angegeben. | |
Das Hydrotalcit ist ein geschichtetes Doppelhydroxid, dessen Name von seiner Ähnlichkeit mit dem Talk stammt (wobei jedoch eine große Menge Wasser enthalten ist). Hydrotalcite enthalten Ionen von Di (M a 2+ oder M II ) bzw. dreiwertigen (M b 3+ oder M III ) Metallen , und X i- ist ein Anion .
Ihre allgemeine Formel lautet M a 2+ M b 3+ (OH) 2a + 2b - (X i- ) b / i , yH 2 O)
In lamellaren Doppelhydroxiden wird ein Teil des zweiwertigen Metalls durch ein dreiwertiges Metall ersetzt, wodurch eine positive Ladung auf den Schichten erzeugt wird. Die Ladungsdichte ist proportional zum Verhältnis y = M III / (M II + M III ). Die geordneten positiven Schichten sind durch eine ungeordnete Schicht aus Anionen und Wassermolekülen voneinander getrennt , die die elektrische Neutralität der Struktur gewährleistet.
Struktur
Die Schichten der Struktur können auf verschiedene Arten gestapelt werden, um eine rhomboedrische Struktur (Polytyp 3R) oder eine hexagonale Struktur (Polytyp 2H) zu bilden, die genauer als Manasseit bezeichnet wird .
Die Kohäsion der Lamellenstruktur resultiert einerseits aus elektrostatischen Wechselwirkungen zwischen den sauerstoffhaltigen Metallblechen und den Anionen und andererseits aus einem Netzwerk von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Wassermolekülen, den interlamellaren Anionen und den Hydroxylgruppen der Blättchen .
Die resultierende Struktur weist daher positive und negative Schichten auf, die sich abwechseln. Wie bei anderen chemisch ähnlichen Verbindungen sind die in der Zwischenschicht vorhandenen Anionen (zwischen den Schichten vom Hydroxid- Typ ), nämlich die Carbonate, schwach gebunden, wodurch diese Art von Material die Anionenaustauschkapazität aufweist, die auf dem Gebiet der heterogenen Katalyse in verwendet wird um die verwendeten Feststoffe zu verbessern. Hydrotalcit wurde im Jahr 1842 in einer entdeckt Serpentin - Magnesit Einzahlung bei Snarum, Modum, Buskerund in Norwegen . Es kommt als Serpentin-Alterationsmineral in Verbindung mit Serpentin, Dolomit und Hämatit vor .
benutzen
Mit dem Fortschritt der Kristallographie ist es eine chemische Verbindung, deren Interesse in den 1990er Jahren erneut untersucht wurde, insbesondere in ihrer kristallinen Form:
- Hydrotalcit wurde als potenzieller Jodidfänger untersucht, um Jod 129 mit einer langen Lebensdauer ( t 1/2 = 15,7 Millionen Jahre) (und andere Spaltprodukte wie 79 Se (t 1/2 = 295.000 Jahre) und 99 einzufangen Tc (t 1/2 = 211.000 Jahre)) in abgebrannten Brennelementen. Leider ersetzen Carbonatanionen leicht Jodid im Zwischenraum. Eine weitere Schwierigkeit bei der Suche nach einem Jod-Getter für radioaktive Abfälle ist die Langzeitstabilität des Sensormittels, das auf geologischen Zeitskalen überleben muss . Lamellare Doppelhydroxide sind auch für ihre Anionenaustauscheigenschaften bekannt.
- Hydrotalcit ist auch als verwendete Säure Regler .
- Zumindest seit den 1990er Jahren wurde auch eine Verwendung auf dem Gebiet der heterogenen Katalyse aufgrund der Schadstoffadsorptionseigenschaften von Hydrotalciten sowie ihrer physikochemischen Eigenschaften (nach Wärmebehandlung) untersucht und getestet, um eine große spezifische Oberfläche sowie Spinell zu erhalten Arten, die im katalytischen Bereich sehr gefragt sind. Tests haben sich insbesondere mit der Synthese von Biodieseln befasst . Sie könnten insbesondere zuverlässige, stabile und wiederverwendbare Katalysatoren für bestimmte chemische Synthesen sein (z. B. Cyanoethylierung von Alkoholen).
- Ambrogi und a. Schätzungen aus dem Jahr 2001 zufolge könnten bestimmte Verbindungen dieser Familie ein medizinisches Interesse haben (Integration in bestimmte entzündungshemmende Medikamente ).
Im Arzneibuch wurden oder werden sie in einigen Ländern gegen bestimmte Darmerkrankungen, einschließlich Durchfall, eingesetzt (in Frankreich unter dem Handelsnamen Actapulgite, auch in Kombination in Gastropulgite vorhanden).
Dieser Ton wurde (zusammen mit 11 anderen Arzneimitteln) im Jahr 2020 in die schwarze Liste der Arzneimittel aufgenommen, deren unerwünschte Wirkungen in keinem Verhältnis zu ihrer geringen Wirksamkeit oder der Milde der klinischen Situation stehen, in der sie zugelassen sind (Liste jährlich von der medizinischen Fachzeitschrift Prescribe veröffentlicht ). Gleiches gilt für Diosmectit ( Smecta oder anderes), Attapulgit (in Frankreich unter dem Namen Actapulgite vertrieben und in Verbindung auch in Gastropulgit enthalten ), beidellitischem Montmorillonit alias Monmectit ( Bedelix oder in Kombination in Gelox ) und Kaolin (in Kombination) in Gastropax und Neutrosen ), die oft auch zu viel Blei enthalten, eine Quelle des Risikos einer Bleivergiftung .
Anmerkungen und Referenzen
- Die Klassifikation der gewählten Mineralien ist die von Strunz , mit Ausnahme der Polymorphe von Siliciumdioxid, die unter den Silikaten klassifiziert sind.
- Miyata, S. (1983). Anionenaustauscheigenschaften von Hydrotalcit-ähnlichen Verbindungen . Clays Clay Miner, 31 (4), 305-311, PDF, 7 Seiten
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- Ambrogi, V., Fardella, G., Grandolini, G. & Perioli, L. (2001). Interkalationsverbindungen von Hydrotalcit-ähnlichen anionischen Tonen mit entzündungshemmenden Mitteln - I. Interkalation und In-vitro-Freisetzung von Ibuprofen. International Journal of Pharmaceutics, 220 (1), 23-32.
- Stéphanie ALEXANDRE, " Die Liste der 105 Medikamente, die 2020 vermieden werden sollten ", Le Figaro ,29. November 2019( online lesen , konsultiert am 27. November 2020 )
Siehe auch
Zum Thema passende Artikel
Literaturverzeichnis
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