Файл: Макаров Е.С. Изоморфизм атомов в кристаллах.pdf

Скачать файл (15,91Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 179

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

К а л ь ц и й :			гшт	= 1,97А; гСаг+		=	0,99А; г о р б =		1,80І;
				ХС а 2+ =	135	кшліг-атом
	3		і
	s		s
Изоморфные	E		a
Изоморфные	nj		*u				Изоморфные смеси
элементы и	U	X					Изоморфные смеси
ионы	QS-xк		a		„
ионы	£ к		a		к
	*o		X	Q>	к	"а
	*o			Q>	о	"а
	я 5			E		. о
	*- о		<	<	<	<
	H о		<	<	<	<
Группа А
Ca—Sr	III			9		11	Сплавы	Са—Sr
Са2+—Sr2+	—		10	—	13		Минералы: Са-, Sr-мер-
							виниты,			лопариты
					—	20	СаО—SrO
Са—Ва	I l l			10	—	20	Сплавы	Са—Ва
Са2+—Ва2+	—		20	—	35	—	Ca2 Si04 —Ba2 Si04 ; гиа-
							лотектиты,			апатиты
Ca—Na	I ,	I I	—	5	—	0		—		и многие
Са2+—Na+			15	—	2	—	Плагиоклазы			и многие
Са—Mn		I	—	51	—	28	др.	—
Са—Mn		I	—	51	—	28		—
Са2+—Мп2+			45	—	23	— Карбонаты.				СаС08 —
							МпС03 , калькманаль-
							силит, пектолит
Са—La	I ,	I I ,	—	6	—	8		—
Са2+—La3+		IV	15	—	15	—	Бербанкит,			чералит и
Са2+—La3+			15	—	15	—	Бербанкит,			чералит и
							др.	Минералы			TR,
			—		—		CaF2—40 мол. %LaF3
Са—Се		I	—	9	—	3		—
СЭ 2+—Се3 +			15	—	8	—	CaF2—40 мол. %				CeF3
							Минералы			TR,	пе-
							ровскиты,			лопариты,
							эпидоты,			фесмиты,
			—		—		эвксениты, пирохлоры
Са—Рг		I?	—	8	—	3		—
Са 2 + — Рг 3 +		—	—	—	7	—	Минералы		TR
Ca—Nd		I?	—	9	—	3	CaF2—41 мол. %				NdF3
C a 2 + _ N d 3 +			—		7		Минералы		TR
Са—Sm		I?	—	9	—	3			—
Са2+—Sm3 + —			—	—	1	—	Минералы		TR
Са—Eu		I l l	—	3	—	3			—
Са 2 + — Eu 3 +		—	—	—	1	—	CaF2 —EuF3 , минералы
							TR;	флюориты
Са2+—Eu2 + —			5	—	13	—			—
Ca—Gd		I?	—	10	—	0			—
Ca 2 + _ Gd 3 +		—	—	—	2	—	CaF2—38 мол. % GdF3 ,
							минералы			TR
Ca—Tb		I?	—	11	—	3		—
Ca2+—Tb3 +		—	——	—	6	—	Минералы		TR

§.

ян

<и

[74]

[111,

159]

[74]

[111,

153]

—

[83,

111]

—

[111,

160]

[1611

[111,

149,

153}

[161]

[111,

153,

162]

[161]

[162]

[149,

1і ^141

оо\

[162]

[161]

[162]

[161,

163]

[111]

—

[161]

[149,

162]

[162]

[1611

[162]

диаграммыТИП	состояния
Изоморфные
элементы и
ионы

Са—Dy	I?
С а 2 + — D y 3 + —
Са—Но	I
С а 2 + — Н о 3 + —
Са—Ег	I?
Са 2 + — Ег 3 + —
С а — Т т	I?
С а 2 + — Т т 3 +	—
Са—Yb	I I I
Са2+—Yb3 + —
Са—Lu	I
С а 2 + — L u 3 +	—
Са—Y	I
C a 2 + _ Y 3 +	—
Са—U	I?
С а 2 + — U 4 +	—
Группа В
Са—Fe	I?
С а 2 + — F e 2 + —
С а 2 + — F e 3 + —
Са—Mg	CaMg2
С а 2 + — M g 2 + —
Са—Sc	—
С а 2 + — S c 3 + —
Са—Zn	Ряд
	соед.
С а 2 + — Z n 2 + —
Са—Си	Са4 Си
	СаСи6
С а 2 + — С и 2 + —
Са—РЬ	Са2 РЬ,

Са Р Ь 3

С а 2+ _ РЬ2 + —

Са—Th

Са2 +—Тп*+ — Са—Zr

Са2 +—Zr*+ —

Группа С

1
5
а	<	V.	<			Литература
<	<	V.	<			Литература
	- -		о^	Изоморфные смеси
		X	О
	я	О	О.
	я	К
		<
—	11		3			[161]
—	—	8	—	Минералы TR		[162]
—	12	—	3	—		[161]
15	—	9	—	CaF2—38 мол. %HoF3 ,		[111,
				минералы TR		149,
—				—		153]
—	12		3	—		—
—	—	п	—	CaF2—35 мол. %ErF3		[149]
—	13	—	3	—		—
—	—	14	—	CaF2—33 м о л . % Т т Р 3		[149]
—	14	—	3	—		[164]
—	—	15	3	CaF2—33 мол.%УЬР3		[149]
—	13		3	.—		[162]
35	—	16		CaF2—32 MOfl.%LuF3 ,		[111,
				минералы	TR	149,
—		—				153]
—	8	—	3	Иттрофлюориты		[161]
25	—	7	—	Минералы TR, Y		[153,
						1К91
	28		3			і ил]
45	—	2	—	Самарскит,	гатчетто-	[111,
				лит, микролит, пи-		153,
				рохлор	СаО—UO2;	165,
				CaUFe		166]
—	56		28	—		—
50	—	34	—	Кальциты-сидериты,		[111]
100	—	54	—	гранаты,	родонит,	[153]
—		—		графтонит
—	23	—	20	—		[74]
40	—	50 —		Калькгексагиарсенит,		[ i l l ,
—		—		пижонит		153]
—	22	—	12	Пирохлоры		[153]
55	—	22	—	—
—	47	—	33	—		[74]
70	—	34	—	Арагонит		[153]
—	6	—	33	—
100	—	38	—•	Купрошеелит, саттукит		[153]
—	13	—	0	—		[74]
40	—	21	—	Бетафит		[153]
—	10	—	0	—
30	—	3	—	Браннерит;	чералит	[153]
—	25	—	16	—		—
60	—	25	—	Кальциртит		[153]

—

— — — — , —

—

В металлическом состоянии кальций образует непрерывные ряды твердых растворов со стронцием и барием. Имеются све дения [163, 164], что при высокой температуре непрерывный ряд с кальцием образуют также металлические европий и иттербий, которые, как известно, склонны к двухвалентному состоянию. Изоморфизм кальция со стронцием, барием и всеми редкоземельными элементами, а также иттрием широко прояв ляется в ионных соединениях —фторидах и окислах, — как ис кусственных, так и природных.

Особенно большое значение в природных процессах минералообразования имеет совершенный гетеровалентный изомор

физм	ионов кальция	и натрия в плагиоклазах, представляющих
собой	непрерывный	ряд	твердых	растворов альбит — анортит:
NaAlSisOs — CaAl2Si2 0s.			Как уже	указано	выше в	замечаниях
к А1, изоморфизм в плагиоклазах				идет по	схеме	Na+ + Si4 + ^=t
^±Са2 + + А13+. Интересен			широкий	изоморфизм кальция и урана
в окислах СаО — U 0 2		при высокой температуре. При температу

ре, близкой к солидусу, образуется почти непрерывный ряд твер дых растворов [165]. В соединении CaUF6 ионы кальция и четы рехвалентного урана статистически перемешаны в одной системе эквивалентных позиций [166]. Наконец, отметим широко извест ный изовалентный и совершенный изоморфизм кальция и двух валентного марганца в карбонатах [111].

	К а д м и й : л м е т = 1 , 4 8 А; r c d 2 + = 0 , 9 7 А; л о р б = 1 , 5 5 А;
			X c d 2 + = 1 9 5			ккал/г-атом
	">аммы	о
Изоморфные	">аммы					Изоморфные смеси
элементы и	я £					Изоморфные смеси
ионы	« о			н	К	а.
	« о			0>	О	а.
	1 g			0>	к	у?
	1 g	<	<	S	к	у?
		<	<		<	<
Группа А
Cd—Zn	II		10			15 CdTe—ZnTe; CdS—ZnS

>» t- итера[

[74,

140,

167]

Cd2+-iZn2+	—	10	—	31	—	Вюртцит, гринокит и др.	[111,
		—		—		сульфиды	162]
Cd—Hg	IV, V	—	2	—	3	Cd—20 ат, % Hg	\|74]
Cd2+—Hg2+		20	—	13	—	CdTe—HgTe	[168]
Cd—In	II		7		0	CdTe— InTe; CdSb—InSb	[81,
					—		140]
Cd2+-rln3 +		20		20	—	CdIn2 Te4	[169]
Cd—Mg	I l l	—	8	—	3	Сплавы Cd—Mg	[74]
Cd 2 + - rMg 2 +	—	20	—	47	—	•—	—

Изоморфные элементы и ионы

Группа В

Cd—Мп

Cd2+—Мп2+

Cd—Pb

Cda+—Pbz+

Cd2+—РЫ+

Cd—Al

Cd2+—A13+

Группа С

Cd—Fe Cd*+—Fe2+ Cd—Cu Cd*+—Cu2 + Cd—Tl

Cd2+—T1+ Cd2+—Tis+ Cd—Sn

Cd2+—Sn2+ Cd2+—Sn*+ Cd—Bi

Cd2+—ВІЗ+

диаграммы	С!
диаграммы	о
Тип состояния	a
Тип состояния	<
	s

—— 14

— 15 — I I — 18

—20 —

— 50 — I , I I — 3

—25 —

—— 21

—10 —

—— 17

—40 —

II — 16

—55 —

—35 —

II— 6

—25 —

—	70	—
I I	—	5
—	0	—

5?	Изоморфные смеси

sЮ

оa.

Сv°

—	11	—
21	—	—

—16 Галениты, клаусталиты и

23	—	др.
23	—	—
15	.—	—
—	24	CdTe—AlSb
90	—	—

—11

31	—	—
—	15	—
35	—	—
—	22	—
51	—	—
2	—	—
—	7	—
4	—	—
36	—	—
—	3	—
1	—	—

Литература

[74]

—

[74,

162]

—

[74,

147}

—

[74]

—

[74]

—

[74]

—

[74]

—

[74]

В металлических системах кадмий обладает совершенным изоморфизмом только с магнием. Совершенный или широкий изоморфизм в халькогенидных системах характерен для кадмия

сртутью, индием, свинцом, цинком и алюминием (см. таблицу).

Се

Ц е р и й :	г м е т =	1,81 А;	г 4 + = 0,94	А; г	3 +	=	1,07 А;
горб = 1,85	А; х с	4+ — 210	ккал/г-атом;	1Сез+	=	150	ккал/г-атом

Изоморфные

элементы и ионы

Группа А

Се—La

Ces +—La3 + С е 4 + — La3+ Се—Pr

Тип диаграммы состояния

I I I

—

I I I

1
5
а
Q	г?	as		Изоморфные смеси
	S	as
a	S	о
a	<v.	< S3	<
<
	3	—	6	Сплавы Се—La
0	—	7		Минералы TR и Y
60	—	21		—
—	1	—	0	Сплавы Се—Pr