Synthesen im System MgO/SiO 2 /H 2 O

Die Bildung des Serpentines und des Talkes wird unter hydrothermalen Bedingungen unter Variation der Form, in der die Komponenten eingesetzt werden, der Temperatur und Erhitzungsdauer studiert. Die Reaktionsprodukte werden röntgenographisch, elektronenmikroskopisch, lichtoptisch und teilweise durch den thermischen Abbau charakterisiert. Es läßt sich feststellen, daß die Umsetzungen von MgO mit verschiedenen Kieselgelen sowohl bei Serpentin‐ wie bei Talkzusammensetzung zunächst zu sehr unvollkommen kristallisierten Reaktionsprodukten führen, in denen zwar die einzelnen schichtenförmigen Atomverbände gebildet, jedoch nur sehr mangelhaft gegeneinander orientiert sind (entsprechend den ersten Entwicklungsstufen der „Arnfelt‐Strukturen”). Mit steigender Temperatur oder Erhitzungsdauer, rascher oder langsamer je nach der Reaktionsfreudigkeit der eingesetzten Ausgangskomponenten, können die Strukturen immer weiter vervollkommnet werden, bis schließlich als Chrysotil oder Talk identifizierbare Produkte entstehen. Diese Endstufen werden am raschesten mit Gelfällungen aus Wasserglas und Magnesiumchloridlösung erhalten, während die Gemische von MgO mit Kieselgelen träger reagieren. Die elektronenmikroskopische Untersuchung zeigt, daß die Präparate der Serpentinreihe schon in den ersten Anfangsstadien dazu neigen, mehr oder weniger deutlich ausgebildete fädchenförmige Teilchen zu entwickeln, die dann bei kräftigerer Erhitzung zu nadel‐ oder faserförmigen Individuen auswachsen. Im Gegensatz dazu bilden sich die Teilchen in den Präparaten der Talkreihe von Anfang an schuppenförmig aus und werden schließlich zu rundlich umrandeten, blättchenförmigen Talkkristallen. Die Entwässerungskurve eines gut durchkristallisierten Chrysotilpräparates, aufgenommen in einer „Erhitzungswaage”, zeigt denselben Verlauf wie diejenige eines natürlichen Chrysotiles. In diesen Versuchen wurde ein Teilchengrößenbereich von etwa 10 −6 bis max. 10 −4 cm, gemessen im Durchmesser der Talkblättchen bzw. in der Länge der Chrysotilfasern, durchschritten. Eine weitere Steigerung der Faserlänge konnte bei Chrysotil dadurch erzielt werden, daß die Reaktionspartner in Form von Lösungen unter hydrothermalen Bedingungen ineinander diffundieren gelassen wurden. Nach diesem Verfahren wurden Chrysotilfasern bzw. Faserpakete von lichtmikroskopisch erfaßbarer Größenordnung erhalten (bis max. 3 · 10 −2 cm Länge). Anhangsweise wird über einige Beobachtungen an „Kochgelen” berichtet, die durch Fällung von Wasserglas‐ und Magnesiumchloridlösung bei 100° hergestellt worden waren.