Дзержинские химики организовали выпуск высокочистых селеновых прекурсоров на одной из промплощадок НПО ДХП (Дзержинский Химический Прогресс, ранее предприятие именовалось п/я 1523). Селеновая продукция - это группа товаров, содержащих селен - микроэлемент, необходимый для нормального функционирования организма человека. Селен играет важную роль в поддержании иммунной системы, защите от свободных радикалов и обеспечении антиоксидантной активности. В первую очередь был налажен выпуск высокочистых продуктов селенистой кислоты H2SeO3, диоксида селена SeO2 и аморфный селен.

Диоксид селена - это химическое соединение, образующееся при разложении селенистой кислоты в специальных условиях. Он имеет вид белого порошка или кристаллов и обладает рядом полезных свойств, таких как антиоксидантная активность и способность предотвращать развитие некоторых видов рака.

Диоксид селена используется в различных отраслях промышленности, включая производство пластмасс, красок, косметики и пищевых добавок, а так же при выпуске специальных изделий. Он также может быть использован в качестве антисептика и дезинфицирующего средства.

Однако, следует помнить, что диоксид селена может быть опасен для здоровья при неправильном использовании или превышении допустимых концентраций. Поэтому перед использованием этого вещества необходимо внимательно ознакомиться с техникой безопасности и соблюдать все меры предосторожности.

Селенистую кислоту получали из технических селеновых продуктов с последующей очисткой от примесей. Специалисты НПО ДУСТХИМПРОМ реализовали технологию кристаллизации на поверхности монокристаллов селенистой кислоты. Подготавливались затравки в виде небольшим монокристаллов.

Монокристаллы - это кристаллы, состоящие из одной непрерывной атомной плоскости. Они обладают уникальными физическими свойствами, такими как высокая прочность, оптическая прозрачность, термостойкость и другие.

Получение монокристаллов из раствора - это процесс, который включает в себя несколько этапов:

– Подготовка раствора: раствор должен быть приготовлен из чистых и однородных компонентов в соответствии с требуемыми параметрами (температура, концентрация, pH и т.д.).
– Затравка: в раствор помещается небольшой кристалл, который будет служить основой для роста большого кристалла.
– Рост кристалла: раствор выдерживается при определенной температуре и перемешивании, чтобы обеспечить равномерное распределение компонентов и рост кристалла.
– Отделение кристалла: после того, как кристалл достигнет нужного размера, его отделяют от раствора и очищают от примесей.
– Контроль качества: полученный кристалл проверяется на однородность, прозрачность и отсутствие дефектов.

Таким образом, получение монокристаллов из раствора является сложным и трудоемким процессом, требующим строгого соблюдения всех этапов и контроля качества.

Выращивание монокристаллов на затравке в растворе - это метод получения монокристаллических образцов из раствора, при котором исходный материал (затравка) служит центром кристаллизации и обеспечивает рост кристалла в заданном направлении.

Процесс выращивания монокристаллов на затравке включает следующие этапы:

– Подготовка раствора: приготовление раствора с необходимыми концентрациями компонентов и поддержание его в стабильном состоянии.
– Выбор затравки: выбор подходящего материала затравки, который обеспечит рост кристалла с нужными свойствами.
– Установка затравки в раствор: размещение затравки в растворе таким образом, чтобы она была полностью погружена в раствор и не контактировала с стенками контейнера.
– Рост кристалла: поддержание необходимых условий для роста кристалла (температура, перемешивание, концентрация реагентов и т.п.) и контроль процесса роста.
– Отделение кристалла: извлечение выращенного кристалла из раствора и его очистка от примесей.
– Контроль качества: проверка полученного кристалла на однородность структуры, отсутствие дефектов и соответствие заданным параметрам.

Селенистая кислота (H2SeO3) является важным соединением в органической химии. Она используется в качестве промежуточного продукта при синтезе различных органических соединений.

Одним из важных применений селенистой кислоты является ее использование в качестве восстановителя. Она может восстанавливать различные функциональные группы в органических соединениях, такие как альдегиды, кетоны, нитрогруппы и другие. Это позволяет получать новые соединения с измененными функциональными группами.

Кроме того, селенистая кислота используется для получения селеноорганических соединений, которые обладают уникальными свойствами и находят применение в различных областях, включая медицину, электронику и химическую промышленность.

Однако следует отметить, что селенистая кислота является токсичным соединением, и работа с ней требует строгого соблюдения правил безопасности.

Селеновые прекурсоры - это химические соединения, которые используются для получения различных селеновых материалов. Они могут быть использованы для создания селеновых покрытий, селеновых полупроводников, селеновых катализаторов и других селеновых продуктов.

Некоторые из наиболее распространенных селеновых прекурсоров включают селенистую кислоту (H2SeO3), селен (Se), диоксид селена (SeO2), селенид натрия (Na2Se) и селенит натрия (Na2SeO3).

Каждый из этих прекурсоров имеет свои особенности и используется для различных целей. Например, селен используется для создания селеновых покрытий на металлах, а селенит натрия используется для создания селеновых катализаторов в химической промышленности.

Таким образом, в 2023 году Дзержинские химики с предприятия НПО ДУСТХИМПРОМ реализовали технологию получения высокочистых селеновых прекурсоров под нужды Отечественного производства. Высокочистые материалы на основе диоксида селена и селенистой кислоты используются в качестве прекурсоров для получения других селеносодержащих материалов.

Производство высокочистых материалов на основе диоксида селена требует строгого контроля качества и соблюдения всех необходимых стандартов и требований. Это включает в себя контроль исходных материалов, процессов очистки и обработки, а также контроль качества готовой продукции.

Использование высокочистых материалов на основе диоксида селена позволяет повысить эффективность технологических процессов, а также улучшить качество и стабильность готовой продукции.

Всех приглашаю в свою группу: https://t.me/artoeloy

Рарити была в восторге. Она нашла богатую жилу кристаллов, которая могла бы стать основой для ее новой коллекции кристальных платьев. Она уже видела в своем воображении, как эти платья будут сверкать и переливаться на солнце, привлекая внимание всех окружающих.
Рарити начала работать над своей коллекцией, используя кристаллы разных цветов и размеров. Она создавала платья, которые были не только красивыми, но и функциональными. Каждое платье было сделано из кристаллов, которые могли отражать свет и создавать эффект мерцания.
Однако, Рарити понимала, что для того, чтобы ее коллекция стала успешной, ей нужно было привлечь внимание общественности. Она решила провести показ своих платьев на главной сцене в городе.

Когда Рарити вышла на сцену, все зрители были поражены красотой ее коллекции. Каждое платье сверкало и переливалось, создавая эффект волшебства. Рарити чувствовала себя настоящей волшебницей, создающей красоту из кристаллов.

После показа Рарити получила множество положительных отзывов от зрителей и критиков. Ее коллекция стала настоящей сенсацией в мире моды. Рарити поняла, что ее талант и любовь к кристаллам могут привести ее к успеху.

Рассказ.

Почему не тот, кем кажется? А потому, что это не «просто кристалл», а псевдоморфоза, от греческих слов Ψευδο (псевдо) – ложная и Μορφ (морфус) – форма. То есть облик кристалла не соответствует слагающему его в настоящий момент веществу вследствие полного замещения с сохранением внешней формы. В не шибко сытые студенческие годы, мы называли подозрительно дешевые котлеты в местной столовке – "псевдоморфоза хлеба по мясу". ) Действительно - выглядят как мясная котлета, а по вкусу и сути - чисто хлебушек...

На самом деле существует множество псевдоморфоз всяческих видов: замещения, облекания, параморфозы, «биоморфозы», когда минеральное вещество замещает биологический объект или попросту – окаменелость… Об этом, если хотите, можете прочитать в любопытной статье. Она, помимо того, что достаточно популярна, в смысле доходчивости, так и ещё, что немаловажно, написана хорошим языком. Нас же, в данном случае, будут интересовать исключительно псевдоморфозы замещения кристаллов одного минерала веществом другого. Такая вот обманка... В природе достаточно много примеров подобного. Это и замещение кристаллов пирита или марказита – лимонитом, магнетита – гематитом (мушкетовит) или же наоборот – гематита – магнетитом (мартит), куприта – малахитом, вивианита - керченитом… Эти превращения связаны в основном с процессами окисления и, в ряде случаев – восстановления, когда окислы определенного металла переходят в гидроокислы или гидрокарбонаты и наоборот. По любому, в данном случае мы видим и знаем, какой минерал каким замещается. Но есть и исключения, когда мы имеем определенную кристаллическую форму, можем определить слагающее её сейчас вещество, но вот догадаться, что же за минерал имел эту форму до замещения – никак. Иногда эти «непонятки» растягиваются на столетия и ученые умы, раз за разом и до сих пор продолжают биться над разгадкой этой тайны…

Но давайте по порядку…

В далёком-предалёком 1790 году один удивительный человек, родившийся в шведском Нейшлоте и назначенный лютеранским пастором аж в Барнаул, неутомимый путешественник и естествоиспытатель, минералог, ботаник, зоолог, метеоролог, опальный академик Российской Академии наук и прочая и прочая Эрик Густав (Кирилл Густавович) Лаксман, во время своего очередного путешествия по реке Вилюй в Якутии, открыл на берегу ей левого притока Ахтаранды целых три новых минерала…

Первый из них – гроссуляр – кальциево-алюминиевый гранат из изоморфной группы уграндитов (уваровит-гроссуляр-андрадит). Название минералу дано позже (в 1808 г минералогом А.Г. Вернером) от латинского названия крыжовника -  grossularium, на который данный гранат похож цветом.

Второй минерал долгое время считался разновидностью везувиана, тем не менее, обладал своим собственным названием – "вилюйский гиацинт", как назвал его академик Паллас или вилуит (по р. Вилюй). Только в 1998 году он под этим же названием был выделен в самостоятельный минерал. Оказалось, что входящий в его состав элемент бор находится не в виде примеси, а непосредственно входит в его кристаллохимическую структуру.

Ну и, наконец, мы добрались до интересующего нас камня… Итак, ахтарандит, псевдоморфный кристалл которого вы уже могли видеть на КДПВ. Он обладает достаточно необычной кристаллической формой в виде тригонтритетраэдра*.

*Пугаться таких зубодробительных терминов не стоит. Всё очень просто – это тетраэдр (советский молочный пакет), в котором каждая грань состоит из трёх треугольников: тригон (треугольник) – три – тетраэдр. Вот эта форма на гифке (как здесь будет отображаться, пока не знаю).

Эти необычные кристаллы сложены мелкозернистым пористым агрегатом совершенно разных минералов: гидрогроссуляра, гибшита-катоита, магнезиального хлорита, серпентина-антигорита, железистого карбоната с малой примесью пирита и некоторых других сульфидов, а также реликтов пироксена-фассаита, малоизмененных гроссуляра и вилуита, то есть некий «минеральный фарш». А вот что был собственно за «перчик», который нафаршировали, в смысле минерал-хозяин, так до сих пор на 100% и неизвестно… Подобная кристаллическая форма (тригонтритетраэдр), хоть и выглядит необычно, но встречается и у некоторых других минералов: тетраэдрита, сфалерита, некоторых алмазов, нитробарита, зуниита, эвлитина, борацита, гельвина, харкерита… Но эти минералы по множеству причин не могли послужить «протофазой» для ахтарандита. При равномерном развитии прямого и обратного тригонтритетраэдра может получиться простая форма, называемая ромбододекаэдром, которая весьма характерна для гранатов, в том числе, и гроссуляров (на фото ниже).

Также, у некоторых вилюйских кристаллов граната-гроссуляра, среди которых распространены такие формы как тетрагонтриоктаэдры и комбинации пентагон- и ромбододекаэдров, изредка встречаются и "экзотические" формы, имеющие признаки кубической и тетраэдрической форм, что совсем нехарактерно для гранатов. До сих пор некоторыми отечественными исследователями (Павлушин А.Д., 2000) утверждается, что ахтарандит является псевдоморфозой по крупным скелетным кристаллам гроссуляра-гидрогроссуляра... В начале 70-х годов прошлого века во Всесоюзном институте синтеза минерального сырья (ВНИИСИМС) был проведен синтез протоминерала ахтарандита и был сделан ошибочный вывод о происхождении ахтарандита из граната при высоких давлениях. В.Б. Чесноков в 1995 г. установил в горелых отвалах Челябинского угольного бассейна фумарольные окси- и хлор-гранатоиды (майенит, вадалит), форма кристаллов которых отвечает ахтарандиту; было высказано предположение о том, что это вероятные протофазы ахтарандита. Наиболее популярной точкой зрения сейчас является та, в которой ахтарандит образовывался в две стадии: вначале образование гранатоподобного минерала - хлорсодержащего майенита-вадалита в процессе контактового взаимодействия основных магматических пород габбро-долеритов с карбонатно-мергелистыми осадочными породами (скарнах) и дальнейшее замещение этого гранатоподобного минерала агрегатом других минералов в результате более поздних метаморфических процессов в условиях относительно низких температур и давлений (Алферова М.С., 2010 г). Но, как говорится, наука имеет много гитик, и вопрос о том, что же за минерал послужил основой для образования ахтарандита - однозначно и окончательно решенным считать нельзя...

До самого недавнего времени бассейн реки Вилюй в Якутии считался единственным местом находки ахтарандита в мире... Оказалось - показалось. В 2000 году в окрестностях рудника Маяк (Талнахское медно-никелевое месторождение, Норильский горно-промышленный район) было обнаружено проявление горы Отдельной, характеризующееся теми же геологическими условиями, что и на Вилюе и содержащее ахтарандит, везувиан и хром-титановый гроссуляр. Отдельные находки хром-гроссуляров и гидрогроссуляров нередко наблюдались и в подземных горных выработках рудников месторождений Талнах и Октябрьское (Алферова М.С., 2007 г)...

Так что не надо ни в коем случае думать, что всё уже раз и навсегда открыто в 1700-лохматом году... Чудеса Природы неисчерпаемы, а в жизни всегда есть место подвигу! :-)

Использованная литература:

1. Алферова М.С. Минералогия Талнахского проявления гроссуляра, везувиана и ахтарандита. Новые данные о минералах. М., 2007. Вып. 42 ССЫЛКА

2. Алферова М.С. Ахтарандит и самоцветные разновидности гранатов - производные низкоградного метаморфизма. Автореферат диссертации на соискание ученой степени

   кандидата геолого-минералогических наук, М., 2010 ССЫЛКА (Диссертация в PDF тоже есть)

3. Павлушин А.Д. Особенности кристалломорфологии и онтогении граната из вилюйских проявлений метасоматитов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени

   кандидата геолого-минералогических наук, М., 2004 ССЫЛКА

4. Лагус Вильгельм. Эрик Лаксман. Его жизнь, путешествия, исследования и переписка. Перевод с шведского. Санкт-Петербург, Изд. Императорской Академии наук, 1890 (есть в PDF, могу выложить по требованию)

ПЫСЫ: если хотите, потом напишу про другую псевдоморфозу с неизвестных ранее минеральным первоисточником - беломорские рогульки или глендониты. Но с ними этот вопрос уже выяснен...