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

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 177

Скачиваний: 1

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

Изоморфные

а

 

 

 

 

 

 

 

элементы .

я

 

Н

 

 

Изоморфные смеси

 

". И ИОНЫ

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

0>

о

 

 

 

 

 

 

<S

<S

<о

 

 

 

Се*+—Рг3 +

 

25

 

13

 

Минералы TR и Y

П621

Се—Nd

III

—

0

—

0

Сплавы Ce—Nd

[161]

Се 4 4-'— Nd 3 +

—

23

—

11

—

Минералы TR и Y

[162]

Се—Sm

I l l

—

1

—

0

Сплавы Ce—Sm

[161]

Ce 4 +f - Sm 3 +

—

22

—

6

—

Минералы TR и Y

[162]

Се—Eu

I l l

—

11

—

0

Сплавы Ce—Eu

[161]

Се 3 + — Eu 3 +

—

—

 

9

—

Минералы TR и Y

[162]

Ces+i—Eu2+

—

20

:

5

—

—

 

 

Ce4 H-f-Eu3 +

—

 

 

4

—

.—

 

 

Ce—Gd

I l l

 

1

—

3

Сплавы Ce—Gd

[1611

Ce 4 +i _ Gd 3 +

—

24

—

3

—

Минералы TR

и Y

[162]

Ce—Tb

I l l

.—

2

—

6

Сплавы Ce—Tb

[161]

Ce4 +—Tb3 +

—

27

—

1

 

Минералы TR и Y

[162]

Ce—Dy

I l l

—

2

—

6

Сплавы Ce—Dy

[161]

Ce4 H-—Dy3 +

—

30

—

2

—

Минералы TR

и Y

[162]

C e - H o

I l l

 

3

—

6

Сплавы Ce—Ho

[161]

Ce3 +—Ho3 +

—

0

—

17

—

Минералы TR

и Y

[162]

C e « + _ H o 3 +

—

 

—

3

—

—

 

 

Ce—Er

I l l

 

3

—

6

Сплавы Ce—Er

[161]

Ce4 +—Er3 +

—

32

—

6

—

Минералы TR и Y

[162]

Ce—*Tra

I l l

 

4

—

6

Сплавы Ce—Tm

[161]

Ce4 +—Tm3 +

—

38

—

8

—

Минералы TR

и Y

[162]

Ce—Yb

I l l

 

5

—

6

Сплавы Ce—Yb

[161]

Ce4 +—Yb3 +

—

38

—

9

—

Минералы TR и Y

[162]

Ce—Lu

I l l

.

4

—•

6

Сплавы Ce—Lu

[161]

Ce3 +—Lu3 +

—

20

—

26

—

Минералы TR

и Y

[162]

Ce4 +—Lu3 + . —

.

—

10

—

—

 

 

Ce—Y

I l l

 

0

—

0

Сплавы Ce—Y

[161]

Ce 3 + — Y s +

—

10

—

16

—

Минералы TR

и Y

[162]

С е 4 + _ у 3 +

—

 

—

2

—

 

 

 

Ce—Th

I l l

 

1

—

2

Сплавы Ce—Th

[74,

Ce3 +—Th*+

—

 

—

5

—

—

 

161]

15

 

 

Ce4 +—Th*+

—

45

—

9

—• C0 2 — Th0 2 ;

торианиты-

[162]

 

 

 

 

 

 

церианиты

 

 

Ce—U

I

.

18

—

6

Сплавы Ce—U

[74]

Сез . + _ и*+

—

30

—

10

—

—

 

 

Ce4 +—U*+

—

30

—

3

—

Ce02 —U02 ; церианиты-

[146,

Ce—Ca

 

 

 

 

 

торианиты

 

162]

I

 

9

—

3

—

 

[741

Ce3 +—Ca2+

—

15

—

8

—

CaF2—40 мол. 96 CeF3

[149]

Ce—Sr

I

 

18

—

8

—

 

 

Ce3 +—Sr2 +

—

25

—

5

—

SrF2 —48 мол. % CeF3

[149]

Ce—Ba

I

 

20

—

16

—

 

 

Ce3 +—Ba2 +

—

35

—

25

—

BaF2—51 мол. % CeF3

[149]

Ce—Na

I

 

4

—

3

—

 

 

Ce3 +—Na+

—

30

—

10

—•

Минералы TR и Y

[162]

Ce—Zr

II?

 

15

 

19

 

 

 

Изоморфные

элементы и ионы

С е з + _ Zr*+ Се«+—Zr*+

Группа В

Группа С

Се—Мп

Се»+—Мп«+ Сез+—Мпз+ Се*+—Мп*+

Се—Sc

Се3 +—Sc3+ Се*+—Sc3 +

ммы

•атом

 

 

 

 

 

 

со

 

 

 

 

Изоморфные

смеси

І

t: ж

 

 

 

 

 

Л ~

 

 

 

 

 

 

св

Я я

 

н

я

 

 

 

л к

 

і?

 

 

(X

С§

 

s

я

 

 

ОІ

5

 

 

 

 

 

 

 

ня X8

<

к.

<

<

 

 

Ч

<

 

 

—

45

—

36

—

Минералы TR и

Y

{162]

15

19

С е 0 2 — г ю 2

 

[146]

I , I I

30

40

34

32

—

[74]

 

—

—

—

—

ПО

—

62

,—

—

9д

57

—

—

—

 

12

—

16

—

—

—

40

—

18

—

—

—

10

34

Минералы TR и Y

[162]

Церий образует непрерывные ряды твердых растворов с чле­ нами своего лантаноидного семейства, а также с иттрием и торием как в металлических системах, так и в ионных и кова­ лентних соединениях. Характерен также совершенный изомор­ физм четырехвалентных церия, урана и циркония в системах окислов Се02 —UO2 и С е 0 2 — Z r 0 2 .

Вминералогии большое значение имеет широкий гетеровалентный изоморфизм трехвалентного церия и всех других лантаноидов с кальцием в природных окислах, силикатах, фос­ фатах, фторидах и др. Деление РЗЭ на «церовую» и «иттровую» группы по преимущественному вхождению в монацит или ксе­ нотим в настоящее время, как показано в работе [170], не оправдано для всего разнообразия классов их химических со­ единений. Д а ж е в ряду фосфатов РЗЭ «...нельзя провести четкой границы между монацитовым и ксенотимовым структурными типами на одном каком-нибудь элементе — она подвижна и за­ висит от условий образования фосфатов» [170].

Вокислах, фторидах, сульфидах и других халькогенидах

возможен изоатомный гетеровалентный изоморфизм

Сеі++±Се3+.

Сі

К а л и ф о р н и й .

Диаграммы состояния, кристаллохимия и изоморфизм ис­ кусственного актиноидного элемента калифорния и его соеди­ нений еще не изучены.

Изоморфные элементы н

ионы

Группа А

а — в г

С 1 - — В г ~

Группа В

CI—F

С 1 - — F -

Группа С

CI—S

C 1 - — S 2 -

Х л о р : гКЩС1=0,99

А; г а

_ = 1,81 А; / - о р б =1,0 0 А;

Х ^ ^ -

= 460

ккал/г-атом

гаграммы ния

/г-атом

о 4

с -

о4*

Изоморфные смеси

«3

S£

 

>.

 

«t

 

а

о

о

О

X

хо

 

о.

к

 

а>

К о

 

SX

к.

о

 

s

 

<

<

<

К.

 

 

(- о

<

 

Ч

 

 

 

 

 

Соед.

—

15

 

15

 

[155]

ClBr

 

 

 

 

 

 

—

40

—

8

Ag (Br, CI); КС1—КВг и

[ИМ

 

 

 

 

др.

хлориды

 

—

—

54

—

100 Фтор-хлор-апатиты

[1711

—

—

—

33

—

—

—

 

,—

5

—

0

 

—І

—

85

—

0

—

—

—

* См. выше замечания к брому.

Gm

Кю р и й .

•Диаграммы состояния, кристаллохимия и изоморфизм искус­

ственного актиноидного элемента кюрия и его соединений еще не изучены.

Со

К о б а л ь т :

/ - м е т =1,2 5

А; г

2 + = 0,72

А; г

^=0,63

А;

 

 

 

О

-/С о 2 _|_= 195 ккал/г-атом;

ч

з + = 2 6 0 ккал/г-атом

 

/орб=1»35

А;

 

 

3

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IS

 

а

 

 

 

 

 

 

 

сЗ

Изоморфные

га

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С гр

 

 

 

 

 

 

 

 

О.

элементы

г"

ТС

 

о?

 

 

 

Изоморфные смеси

>>

« 5

 

Е

 

 

 

и ионы

ДИ;

 

 

Н

 

 

 

 

 

fr

 

Ш •СТОЯК

 

 

OJ

S

а,

 

 

 

 

итера

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

<

<2

<

<

 

 

 

 

 

Группа А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Со—Ni

III

 

 

1

—

0

Сплавы

Со—Ni,

CoAl— [74,

 

 

 

 

 

 

 

 

N i A l

 

 

140]

Изоморфные

элементы и ионы

 

<

 

С о 2 + — №2+

15

4

Со3 + —N is+

50

10

Со—Fe

III

 

С о 2 + — F e 2 +

10

3

С о З + _ р е з +

25

2

Со2+—Fe3 +

40

12

Со3 +—Fe2+

75

17

Со—Мп

I I I

 

Со2 +—ЛІП2+

15

11

Со 2 + — Мп 3 +

65

9

Со3 +—Мп3 +

0

5

С0 з+—Мп*+

45

5

Группа В

 

 

Со—Си

I I п

 

Со2 + — Си2 +

40

0

Со—Си

25

14

Со—1г

I I I

 

С0 з+—1г«+

35

10

Со—Pd

III

Co2+_P(j3+

 

11

Соз+—Pd3 +

20

27

С 0 з + — P d 4 +

3

Со—Pt

I I I

10

Co2+_pt2+

20

11

Со*+—Pt*+

25

3

Со—Rh

I I I

 

С о 2 + — R h 3 +

55

6

СоЗ+—Rh3 +

10

8

Со—Zn

 

 

Со 2 + — Zn 2 +

10

3

Со 3 + — Zn 2 +

55

17

Группа С

 

 

Со—Сг"

I V

 

Со 2 + — Сг3 +

55

14

С о з + _ с г з +

10

0

Изоморфные смеси

СоО—N10; ПОЛИДИМИТЫ

Альфельдиты; эритрины скуттерудиты; кобальтины|

Сплавы Со—Fe, CoAl— FeAl

Железо-кобальтовые ми нералы, С о 3 0 4 — F e 2 0 3

Сплавы Со—Mn, СоА1MnAl

С03О4—Mn3Oj

Кобальцит (Со, Cu)Co2 04

Сплавы Со—1г

Сплавы Со—Pd

Сплавы Со—Pt

Сплавы Со—Rh

Сплавы Со—37 ат. ' Zn Адамиты; смитсонит

Сплавы Со—40 ат. % Сг

Изоморфные элементы и ионы

Со—Au

Co2+ _ Au 3 +

Со—Ru

Со3 +—Ru*+

Со—V

Со2+—V2+ Со2+—V3 + Со3 +—V2+ С о 3 + — V 3 +

Со3 +—V*+

Со—Re

Со3 +—Re<+

Со—Li

Со2+—Li2+

Со—Os

Со 3 + — Os 6 +

диаграммыТип состояния

1

S

 

о

1

 

 

 

 

 

 

1

 

о4-

г?

 

О

"х

ю

 

 

О

о.

 

О

 

X

 

 

<

<

<

 

 

 

II Э

 

23

0

—

—

35

—

14

I I п

 

6

 

4

—

10

—

7

—

I V

_

7

 

0

—

30

—

22

—

—

35

—

3

—

—

95

—

40

—

—

30

—

17

—

—

15

—

0

—

II п

 

10

—

0

—

10

—

14

—

IV

—

24

.—

7

—

70

—

6

—

II п

—

6

 

4

—

—

10

—

Изоморфные смеси

Сплавы Au—20 ат. % Со [74]

[74]

Сплавы Со—35 ат. % V [74]

[74] Сплавы Со—30 ат. % L i [74] [74]

Вметаллических системах кобальт образует непрерывные ряды твердых растворов с железом, никелем, марганцем, ири­ дием, палладием, платиной и родием.

Вминералого-геохимическом отношении наиболее важен совершенный изоморфизм кобальта с железом, никелем и мар­ ганцем в окислах и сульфидах.

Сг

Х р о м : / - м е т =1,2 8 А; А & 3 + = 0 , 6 3 А; г & 6 + = 0 , 5 2 А;

 

О

 

 

ккал/г-атом;

^6 _^==350 ккал/г-атом

>орб= = = 1»40 А;

" ^ з + ^ З О

ионы

диаграммы

1

Н

 

О

 

о

 

 

 

 

Є

 

 

 

 

Изоморфные

 

сз

 

 

 

 

Тип состояния

 

 

О4

 

Изоморфные смеси

элементы и

•я

к.

<

 

<

 

 

 

pi

а>

О

а

 

 

 

S

С™

о

 

 

 

 

<

 

 

 

Группа А

 

 

 

 

 

 

Cr—Fe

I I I

—

1

—

0

Сплавы Cr—Fe

Cr3 +—Fe2+

—

65

 

18

—

—

Cr3 +—Fe3

—

15

 

2

— Феррохромиты, Fe2 03 —

 

 

 

 

 

 

СгаОз

Литература

[74]

[ Ш , 146]

Смотрите также файлы