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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 175

Скачиваний: 1

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

Непрерывные ряды твердых растворов металлическая медь образует с золотом, марганцем, никелем, палладием, платиной.

Интересно отсутствие совершенного изоморфизма между медью и серебром в их металлических сплавах, если учесть, что серебро является близким аналогом золота, как по химической природе, так и по размерам атомов и что золото образует с медью непрерывный ряд твердых растворов. Однако, как видно из примеров, приведенных в таблице, медь и серебро обладают широким изоморфизмом во многих системах интерметаллидов и халькогенидов как в искусственных соединениях, так и в ми­ нералах.

Широкий изоморфизм меди наблюдается также с алюминием, цинком, марганцем, галлием, свинцом, оловом и железом как в интерметаллидах, так и особенно в сульфидах и других халькогенидах.

D y

Д и с п р о з и й : гыет = 1,77A; r^s-i-= 0,92Я; л о р б = 1,75А; %Dy3+ = 160 ккал/г-атом

Изоморфные

 

 

 

Изоморфные смеси

 

элементы

 

 

 

 

и ионы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я

Группа

А

 

 

 

 

 

Dy—La

I I I

 

5

11

Сплавы Dy—La

161]

Dy 3 + — La 3 +

13

 

24

Минералы TR

162}

Dy—Се

III

 

2

6

Сплавы Dy—Ce

161]

Dy3 +—Ce3 +

0

 

16

Минералы TR

162]

Dy3 +—Ce*+

 

 

2

Сплавы DyPr

 

Dy—Pr

I I I

30

3

6

1611

Dy 3 + — Pr 3 +

 

 

15

Минералы TR

162]

Dy—Nd

I I I

5

2

6

Сплавы Dy—Nd

161}

D y 3 + _ N d 3 +

 

 

12

Минералы TR

162]

Dy—Sm

I I I

7

2

6

Сплавы Dy—Sm

161J

Dy3 +—Sm3 +

 

 

8

Минералы TR

1621

Dy—Eu

I I I

 

14

6

Сплавы DyEu

1611

Dy 3 + — Eu 8 +

8

 

7

Минералы TR

162]

Dy—Gd

I I I

6

1

3

Сплавы Dy—Gd

161]

Dy 3 + — Gd 3 +

 

5

Минералы TR

162]

Dy—Tb

I I I

3

0

0

Сплавы Dy—Tb

161]

D y 3 + _ T b s +

 

1

Минералы TR

162]

Dy—Ho

I I I

4

1

0

Сплавы DyHo

161]

D y 3 + — H o 3 +

 

1

Минералы TR

1621

Dy—Er

I I I

2

1

0

Сплавы DyEr

161]

D y s + _ E r 3 +

 

3

Минералы TR

162]

Dy—Tm

I I I

 

2

0

Сплавы Dy—Tm

161]


Изоморфные

элементы и ионы

£ °

D y 3 + — T m 3 + Dy—Yb

D y s + _ Y b 3 + Dy—Lu

D y 3 + — L u 3 + Dy—Y

D y 3 + — Y 3 + Dy—Ca

Dy3 +—Ca2+

Группа В

Dy—Sr

Dy3 +—Sr2+

Dy—Ba

Dy3 +—Ba2+

Dy—Na

Dys +—Na+

Dy—U

Dys+—U+

Dv—Th

D y 3 + — T h 4 + Dy—Zr

Dy3 +—Zr«+

Группа С

Dy—Mn

Dy 3 + M n2 + D y 3 + — M n 3 +

 

6

I I I

2

 

7

III

2

7

8

I I I

2

0

0

I?

1

23

8

I?

21

35

22

I?

23

45

47

I?

6

42

5

I?

16

30

5

III?

1

10

11

II?

12

40

17

II?

36

10

15

100

40

Изоморфные смесн

 

Минералы

TR

 

 

[162]

0

Сплавы Dy—Yb

 

[161]

 

Минералы

TR

 

 

[162]

0

Сплавы DyLu

 

[161]

 

Минералы

TR

 

 

[162]

6

Сплавы Dy—Y

 

 

[161]

3

Минералы

TR

 

 

U62]

 

 

 

 

[161]

 

Минералы

TR

 

 

[162]

14

 

 

 

 

[161]

 

Минералы

Sr,TR

 

[162]

23

 

 

 

 

[161]

 

Минералы

Ca,

Sr,

Ba, TR

[162]

3

 

 

 

 

[161]

0

Минералы

TR

 

 

[162]

Минералы

U , TR,

U 0 2

 

0

[ Ш ,

 

D y 2 0 3

 

 

 

146,

3

 

 

 

 

162]

Минералы

Th,

TR

[162]

 

13

 

 

 

 

[161]

 

Минералы

TR,

 

D y 2 0 3

[146,

 

Z r 0 2

 

 

 

162]

25

 

 

 

 

[1611

В отношении изоморфизма диспрозия, в общем, справедливы замечания, сделанные выше для церия. В отличие от последнего диспрозий ведет себя в ионных соединениях только как трех­ валентный элемент. Изоморфизм индивидуальных редкоземель­ ных элементов в разных классах соединений недостаточно изучен.


Er*

Изоморфные

элементы и ионы

Группа А

ЕгLa

Er3 +—La3 +

Er—Ce

Е г з + _ С е З + ЕгЗ+—Ce4 + Er—Pr

Er 3 + — Pr 3 +

Er—Nd

Er 3 + — Nd 3 + Er—Sm Егз+—Sm3 + Er—Eu

Er 3 + — Eu s + Er—Gd

Er3 + — Gd3 +

Er—Tb

Er3 +—Tbs+

Er—Dy

Er 3 + — Dy 3 + Er—Ho

Er 3 + — Ho 3 + Er—Tm

Er3 +—Tm3+ Er—Yb

Er 3 + — Yb 3 + Er—Lu

E r 3 + _ L u 3 + Er—Y

E r 3 + _ Y 3 +

Группа В

Er—Ca

Er3 +—Ca2+

Er—Sr

Er3 +—Sr2+

Er—Ba

Er3 +—Ba2+

Er—Na

Er 3 + — Na 3 + Er—U

E r 3 + — U 4 +

Э р б и й :

г м е т = 1 , 7 5 А ;

гЕгз+

= 0 , 8 9 А ; г о р б = 1,75А;

диаграммы

 

Х Е г з+ =

158

ккал/г-атом

 

a

H

 

X

\o

 

 

Тип состояния

1

 

 

 

d -

Изоморфные смеси

 

 

 

 

< *

<

 

<

<

 

4

s

 

о

a.

 

 

 

 

X

о

 

 

III

6

 

11

Сплавы Er—La

•—

15

- -

 

28

Минералы TR

 

I I I

3

 

6

Сплавы Er—Ce

2

 

20

Минералы TR

 

32

 

6

 

I l l

•—

4

 

6

Сплавы Er—Pr

7

 

19

Минералы TR

 

I l l

3

 

6

Сплавы Er—Nd

9

.—

 

17

Минералы TR

 

I l l

3

 

6

Сплавы Er—Sm

10

 

12

Минералы TR

 

I l l

.—

15

 

6

Сплавы Er—Eu

10

 

10

Минералы TR

 

I l l

2

 

3

Сплавы Er—Gd

8

 

9

-

Минералы TR

 

I l l

1

 

0

Сплавы Er—Tb

5

 

5

Минералы TR

 

I l l

1

 

0

Сплавы Er—Dy

2

 

3

Минералы TR

 

I l l

< 1

0

Сплавы Er—Ho

•—

6

 

0

Минералы TR

 

I I I

< 1

0

Сплавы Er—Tm

10

 

2

Минералы TR

 

I l l

.—

1

0

Сплавы Er—Yb

10

 

4

Минералы TR

 

I l l

1

0

Сплавы Er—Lu

9

 

0

Минералы TR

 

I l l

3

• —

6

Сплавы Er—Y

 

2

 

3

Минералы Y и

TR

I?

 

13

3

 

21

 

 

Минералы TR

 

I?

17

9

и Sr

37

26

Минералы TR

I?

18

17

Sr, Ba,

47

51

Минералы Ca,

 

 

 

 

 

 

TR

 

I?

7

3

 

44

•—

 

7

Минералы TR

 

I?

14

0

TR

 

32

 

 

9

 

Минералы U ,


Изоморфные

диаграммыТип состояния

< а

<

<

 

 

 

І

 

 

о"-

Изоморфные смеси

элементы

 

 

К

и ионы

 

 

 

Ю

 

 

 

 

 

£

О

СХ

 

 

 

 

 

К

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

Er—Th

IV?

 

2

 

3

а-Сплавы; Th—ат. % Ег

Е г 3 + — T h 4 +

12

15

Минералы

TR и Th

Ег—Zr

II?

.—-

11

13

 

E r 3 + — Z r 4 +

42

13

Минералы

TR

Группа С

 

 

 

 

 

 

 

Ег—Мп

II?

_—

35

 

25

 

Ег 3 + — Мп 2 +

-—

12

11

 

Ег 3 + — Мп 3 +

102

35

 

ЕгSc

III?

8

9

 

Er3 +—Sc3 +

 

42

 

10

Минералы

TR

* См. замечания к диспрозию.

Литература

[174]

[162]

[161]

[162]

[161]

[161]

[162]

Es

Эй н ш т е й н и й .

Диаграмма состояния, кристаллохимия и изоморфизм искус­

ственного актиноидного элемента эйнштейния еще не изучены. Е й

Е в р о п и й : А м є т =

2 , 0 2

І Г ; /"Eu2+ =

1,12A;

rElls+

= 0.98А; г о р б = 1 , 8 5 А ;

XE u 2+ =

130

ккал/г-атом;

X E u 3 + =

168

ккал/г-атом

Изоморфные

элементы и ионы

Группа А

Eu2+—Еи3 + Eu—La

Eu 3 +—La 3 + Eu—Се

Eu3 +—Ce3 + Eu3 +—Ce4 + Eu—Pr

Eu3 +—Pr3 + Eu—Nd

Eu 3 + — Nd 3 + EuSm

Eu3 +Sm3 +

Тип диаграммы состояния

III

III

I I I

I I I

III

атом-

чв

 

 

Изоморфные смеси

 

 

 

 

E-

 

 

ккал/г

о

<

 

 

<

<

 

 

 

4>

з:

о

 

 

38

 

14

EU3S4,

Еиз04

 

9

5

Сплавы

Eu—La

21

16

Минералы TR

 

12

0

Сплавы

Eu—Се

8

9

Минералы TR

22

4

Сплавы

11

0

Eu—Pr

3

 

8

Минералы TR

 

12

0

Сплавы

Eu—Nd

1

6

Минералы TR

 

12

0

Сплавы

EuSm

0

2

Минералы TR

Литература

[161]

[161]

[162]

[161]

[162]

[161]

[162]

[161]

[162]

[161]

[162]


 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

я

 

1

 

 

 

 

 

 

л

 

те

 

 

 

 

 

 

Изоморфные

X

 

 

 

 

 

 

 

 

о.

О. N>

а

 

 

 

Изоморфные смеси

элементы

їг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>,

и ионы

Ка

х

 

ь

X

 

 

 

 

н

 

ї

 

 

О.

 

 

 

ІХ

 

R

о

 

QJ

О

 

 

 

<u

 

а *

 

 

 

 

 

 

 

s

 

І

"

 

<

<

<

 

 

 

 

н 8

< а

 

 

 

4

Eu—Gd

III

 

13

 

3

Сплавы Eu—Gd

[161]

Eu3 +—Gd3 +

2

1

Минералы

TR

 

[162]

Eu—Tb

I I I

.—

14

6

Сплавы Eu—Tb

[161]

Eu 3 + — Tb 3 +

5

5

Минералы

TR

 

[162]

Eu—Dy

III

14

6

Сплавы Eu—Dy

[161]

E u 3 + — D y 3 +

8

7

Минералы

TR

 

[162]

Eu—Ho

I I I

15

6

Сплавы EuHo

[161]

E u 3 + _ Ho 3 +

12

10

Минералы

TR

 

[162]

Eu—Er

.—

16

6

Сплавы Eu—Er

Eu 3 + — Er 3 +

10

10

Минералы

TR

 

Eu—Tm

III

16

6

Сплавы Eu—Tm

[161]

E u 3 + — T m 3 +

16

14

Минералы

TR

 

[162[

Eu—Yb

I I I

17

6

Сплавы Eu—Yb

[161]

E u 3 + — Y b 3 +

16

•—

14

Минералы

TR

 

[1621

Eu—Lu

I I I

16

6

Сплавы Eu—Lu

[161]

E u 3 + — L u 3

15

15

 

Минералы

TR

 

[162]

Eu—Y

I I I

12

0

Сплавы Eu—Y

 

[161]

E u 3 + — Y 3 +

ЗО

7

Минералы

TR,

Y

[162]

Группа В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Eu—Са

I I I

 

3

 

3

Сплавы Eu—Са

[161]

Eu 3 + Ca2+

31

1

Минералы

TR

 

[162]

Eu—Sr

І?

6

8

Минералы

TR,

Sr

Eu3 +—Sr2+

43

14

[162]

Eu—Ba

І?

8

16

 

Ba, Sr, TR

[162]

Eu3 +—Ba2 +

53

35

Минералы Са,

Eu—Na

І?

16

3

 

 

[1611

Eu3 +—Na+

50

1

Минералы

TR

 

 

Eu — U

І?

32

6

 

 

[161]

Eu 3 + — U 4 +

0

1

Минералы

TR,

U

[ H I ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

162]

Eu—Th

IV?

13

28

 

Tb

Eu3 +—Th*+

3

4

Минералы TR,

[162]

Eu—Zr

II?

28

19

 

 

[161]

E u 3 + — Z r 4 + 27 24

Минералы TR

 

[162]

Группа С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Eu—Mn

II?

 

55

 

32

 

 

[161]

Eu2 +—Mn2+

36

40

 

 

—,

E U 2+ — Mn 3 +

126

85

 

 

E u 3 + — M n 2 +

 

 

2

23

.—

 

 

.—

E u 3 + — M n 3 +

92

49

 

 

E u 3 + — M n 4 +

142

64

 

 

Eu—Sc

III?

31

16

 

 

Eu3 +—Sc3 +

22

21

Минералы TR

 

[162]

В отличие от большинства трехвалентных редкоземельных элементов европий, самарий и иттербий могут быть также и

156