ცეოლითები


ცეოლითები

1756 წელს შვედმა მეცნიერმა მინეროლოგმა ა. კრონშტენდტმა აღმოაჩინა მინერალი ცეოლითი სუფთა სახით. მინერალი სტილბიტი ალში გაცხელებით ფუვდება. კრინშტენდტმა ამ მინერალის ცეოლითი უწოდა, რაც ბერძნულად ნიშნავს ”მდუღარე ქვას” თავის უახლეს ნაშრომში ამერიკელმა მეცნიერ-მკვლევარმა ფ. მამპტონმა ამ მინერალს ”ჯადოსნური ქვები” დაარქვა.  

ცეოლითები არის მინერალთა ჯგუფი მინისებური და სარკისებური ბზინვარებით, რომელიც შეიცავს წყალს. ახასიათებს წყლის როგორც გამოყოფა, ასევე შთანთქმა. ცეოლითებს აქვთ ჰიდროალუმო-სილიკატების კარკასულ კრისტალური აგებულება, რომელშიც ჩართულია ზოლები და არხები კათიონებით და წყლის მოლეკულებით. კათიონები და წყლის მოლეკულები ხასიათდებიან მოძრაობით.

თითქმის ორი საუკუნის განმავლობაში მიმდინარეობდა ამ მინერალების მოძიება და აღმოჩენა.

60-იანი წლების ბოლომდე ცეოლითური მინერალები აღმოჩენილი იყო ძირითადად ბაზალტებში, ანდეზიტებში და სხვა ვულკანური წარმოების ქანებში. ასეთი წარმოშობის ცეოლითები წარმოქმნიან მსხვილ, კარგად გაფორმებულ კრისტალებს. მაგრამ მთის ქანებში მათი მცირე რაოდენობის გამო მათ ვერ ჰპოვეს პრაქტიკული გამიყენება.

ამ მინერალების მახასიათებელი ყველა საინტერესო თვისება გამოკვლეული იყო სწორედ კრისტალებზე. ჯერ კიდევ 1858 წელს მიღებული იქნა ბუნებრივი ცეოლითების კათიონ – მიმოცვლითი თვისებების რაოდენობითი მონაცემები ანუ ერთი კათიონის შექცევადი ჩანაცვლება მინერალის სტრუქტურაში სხვა კათიონებით.

მეტად მნიშვნელოვანი თვისება დადგენილი იქნა ასევე წინა საუკუნეში – ცეოლითის კრისტალების უკუდეჰიდრატაცია (ე.ი. წყლის დაკარგვა) სტრუქტურის რღვევის გარეშე და, რაც მთავარია, სხვადასხვა ორგანულუი ნაერთების მიმართ დიდი შთანთქმის უნარი.

ყველა ცნობილი ადსორბეტიდან ცეოლითები ყველაზე მეტად ჰიდროფილურებია ანუ პირველი რიგში სელექტურად შთანთქავენ (ადსორბირებენ) წყლის ორთქლს.

1925 წელს აღმოჩენილი იყო კიდევ ერთი თვისება: შთანთქავს გარკვეული ნივთიერების მოლეკულები და არ ადსორბიროს სხვა ნივთიერების მოლეკულები, რაც დამოკიდებულია მოლეკულის გეომეტრიულ კონფიგურაციაზე. ამ აღმოჩენამ საშუალება მისცა ადსორბციის ცნობილ ინგლისელ მეცნიერს მაკ ბენს ქიმიაში შემოიღო ახალი ტერმინი – ”მოლეკულური საცრები”. მოლეკულური საცრები ჩვეულებრივ საყოფაცხოვრებო საცრის გარკვეულ ანალოგს წარმოადგენს.

ცეოლითების კათიონმიმოცვლითი და ადსორბციული საინტერესო თვისებების აღმოჩენამ, რომელიც შერწყმულია მოლეკულურ-საცრულ ეფექტთან, დიდი ინტერესი გამოიწვია ტექნიკურად განვითარებული ქვეყნების მეცნიერებაში.

ბუნებრივი ცეოლითების სამრეწველი საბადოები გვხვდება: აშშ, იაპონიაში, რუსეთში, ბულგარეთში, იტალიაში, უნგრეთში, ახალ ზელანდიაში და სხვა.

ჩვენი რესპუბლიკა მოიცავს ამ ძვირფასი ნედლეულის ფართო ასორტიმენტს. საქართველის გააჩნია ისეთი ცეოლითები, როგორიც არის კლინოფტილოლიტი, ჰეილანდიტი, მორდენიტი, ანალციმი, ლომანტიტი, ფილიფსიტი.

ბუნებრივი ცეოლითების საბადოების აღმოჩენის სამუშაოები ქართველმა გეოლოგებმა დაიწყეს ჯერ კიდევ ჩვენი ასწლეულის 30-40-იან წლებში აკადემიკოს ა. თვალჭრელიძის ხელმძღვანელობოთ და გაგრძელდა პროფესორ ე. გვახარიას, აკადემიკოს გ. ძოწენიძისა და აკადემიკოს ნ. სხირტლაძის მიერ.

კლინიპტილოლით-ჰეილანდიტის შემცველი ტუფები აღმოჩენილია ძეგვი-თეძამის რაიონში.

მორდენიტის შემცველი – ბოლნისში. ანალციმის – ქუთაისის მახლობლად. ფილიფსიტის – გურიასა და და სამხრეთ საქართველოში. ხოლო ლომონტიტის შემცველი ქანები – თბილისის მახლობლად.

ცეოლითების კვლევისა და გამოყენების სფეროში ინტენსიური სამუშაოები ვითრდება საქართველოს მეცნიერებათა აკადემიის პ. მელიქიშვილის სახელობის ფიზიკური და ორგანული ქიმიის ინსტიტუტში, 1960 წლიდან დღემდე, აკადემიკოს გ. ციციშვილის და აკადემიკოს თ. ანდრონიკაშვილის ხელმძღვანელობით.

ცეოლითების ქიმიური შედგენილობა

ცეოლითების ქიმიური ფორმულა შემდეგი სახისაა:

Mx/n [Alx SiyO2 (x + y)p. H2O]

სადაც M – ერთვალენტიანი ან ორვალენტიანი კათიონებია. ბუნებრივ ცეოლითებში ესენი ჩვეულებრივ, არის ნატრიუმი, კალიუმი, მაგნიუმი, იშვიათად ლითიუმი, ბარიუმი და სტრონციუმი.

n – კათიონის მუხტია.

ცეოლითები თიხებისაგან განსხვავებით იონ-მიმოცვლის პროცესში არ იჯირჯვება და არ იკუმშება.

ბუნებრივი ცეოლითების გამოყენება

ისინი გამოიყენება: აირადი და თხევადი სისტემების გასაშრობად. აირადი სისტემების გასუფთავებისათვის; მაგ. აშშ-ში არსებობს ნაგვისა და ანაერობული გახრწნის შედეგად, აირის მისაღები საცდელი წარმოება. სწორედ, ბუნებრივი ცეოლითებით ხდება საწრმოო აირების გასუფთავება და ა.შ.

ბუნებრივ ცეოლითების დიდი რაოდენობით იყენებენ სოფლის მეურნეობაში. მრავალი ცდებით დამტკიცდა: მისი გავლენა მოსავლიანობის მატებაზე, ბიოქიმიური მაჩვენებლების გაზრდაზე, ნიტრატების შემცირებაზე და ა.შ.

აქვთ თუ არა ცეოლითებს მომავალი? აი რა თქვა ამის შესახებ გამოჩენილმა ამერიკელმა მეცნიერმა ფ. მამპტონმა: ”ცეოლითი – ეს არის XXI საუკუნის ცივილიზაციის პროდუქტი”. ფართოა პრობლემათა წრე, რომელთა გადაჭრა შესაძლებელია ცეოლითების საშუალებით, დაწყებული მთვარეზე ხელოვნური ნიადაგის შექმნით (აშშ), დამთავრებული ახალი ეფექტური მოქმედების წამლების წარმოებით.

დიახ! ცეოლითები – ეს მომავალია. გერმანელი ფილოსოფოსების აზრით ისინი, ხშირ შემთხვევაში, რჩებიან ”საგნად თავის თავში”.

This entry was posted in Uncategorized. Bookmark the permalink.

3 Responses to ცეოლითები

  1. მიშა says:

    გთხოვთ მოგვაწოდოთ იფორმაცია აზოტისა და ნახშირბადის ჟანგეულების,ცეოლითების მიერ შთანთქმის (ზეგავლენის)შესახებ.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / შეცვლა )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / შეცვლა )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / შეცვლა )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / შეცვლა )

Connecting to %s