Введение
Квасцы — двойные соли, кристаллогидраты сульфатов трёхи одновалентных металлов общей формулы M+2SO4•M3+2(SO4)3•24H2O (часто записывается как M+M3+(SO4)2•12H2O), где M+ — один из щелочных металлов (литий, натрий, калий, рубидий или цезий), а M3+ — один из трехвалентных металлов (обычно алюминий, хром или железо (III)). Ион аммония (NH4+) может также выступать в роли M+.
Раньше этот термин относился только к алюмокалиевым квасцам. Их получали из природных минералов, из которых наиболее пригодным для этого был алунит. Природный алунит обычно находили в виде бесцветных кристаллов, которые римляне называли словом alumen (родительный падеж от aluminis). От этого слова произошло и современное название элемента алюминия. Полученные из алунита квасцы имели сладковато-кислый вяжущий вкус, откуда идёт их название в славянских языках; например, кислота по-польски — kwas; отсюда и русское слово «закваска» — вещество, вызывающее кислое брожение.
Квасцы могут быть получены смешением горячих эквимолярных водных растворов сульфатов соответствующих металлов, при охлаждении таких растворов из них кристаллизуются квасцы [6].
Известно несколько десятков различных квасцов. Способность к образованию квасцов, их устойчивость возрастают по мере увеличения радиуса М+ и уменьшения радиуса М3+ (при сходной внешней электронной оболочке). При этом более сильное влияние на свойства квасцов оказывает природа М+. У квасцов, содержащих один и тот же катион М3+, в ряду Na, К, NH4, Rb, Cs растворимость в воде падает, а температура плавления и их термическая устойчивость увеличиваются.
Квасцы легко выделяются из водных растворов в виде больших октаэдрических кристаллов с кубической решеткой. Известны три структурные разновидности квасцов — α, β и γ, отличающиеся друг от друга ориентацией тетраэдров SO4 по отношению к М+ и некоторыми другими признаками. Эти различия обусловлены размером однозарядного катиона. β-Квасцы содержат относительно большие катионы (Cs+, CH3NH3+), α-катионы меньшего размера (К+, Rb+), единственный представитель γ-квасцы NaAl (SO4)2*12H2O. В кристаллических структурах всех квасцов катионы М3+ и М+ координируют по 6 молекул воды. В β-квасцах в координационную сферу М+ входят также 6 атомов кислорода анионов SO42-. α- и β-квасцы образуют твердые растворы между собой, γ-квасцы твердых растворов с другими квасцами не дают.
