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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 151

Скачиваний: 1

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

Изоморфные элементы и ионы

V 5 + _ N b 4 + V2+—Nb5 +

V s + N b 5 +

V4+ — N b 3 +

V4 -— Nb 5 + V—Mo

V2+_Mo"4- V 3 + _ M o 4 + V 4 + — M o 4 +

V 5 + _ M o 4 + у з + — М о 6 +

V4+—Mo*+

V 5 + _ M o 6 + Группа В

V—Co

V 2 + — Co 2 +

V 3 + _ C o 2 + V 4 + _ C o 2 +

V'+ — Co 2 + V 2 + — Co 3 + V 3 + — Co 3 +

V4 +—Co3 + V 5 + — Co 3 +

V—Mn

V 2 + — M n 2 +

V3+ — Mn 3 + V 4 + _ M n 4 + V 5 + — M n 4 + V 2 + — M n 3 + V 3 + _ M n 4 + V 5 + — M n ' + V—P

V 5 + — P 5 + Группа С

V - A g

V 2 + — A g + V 3 + — A g + V 4 + — A g + V 2 + — A g 2 + V 3 + — A g 2 + V 4 + — A g 2 +

V8+ — A g 2 + V—Cu

V 2 + — Cu+

Тип диаграммы состояния

.—.

I l l

.—

V?

—.

V?

V2 P,

VP

I

-атом

 

ккал/г

H

 

= -

ДХ,

at

S

<

 

80

65

0

45

70

' —

 

2

70

5

40

65

30

15

40

7

30

35

80

105

95 —.

30

15

40

3

15

30—.

30

5

105

75

130

22

10

7

10

55

100

85

20

25

50

•—

I , II?

6

 

15

 

©4

\0

Изоморфные смеси

о -

e

a.

 

о

 

«,°

 

ь.X

<

 

<l

 

 

25

—.

28

7

9

—_

17

7 Сплавы V—Mo; (V, Mo)5 Si3

26

6

11

19

•—

19

2

5

 

0

Сплавы V—23 ат. % Co

22

3

14

22

40

15

0

7

.—.

4 Сплавы V—15 ат. % Mn

10

12

Лав ров ит

5

2

33

23

50

35

70

Ванадинит

19

43

70

100

1

20

—-

41

—-

51

0

 

9

 

 

Литература

[74,

145]

[741

[74]

[153}

[74)

[74)

•—

[74]


 

3

1

 

 

 

 

Изоморфные

S

s

 

 

 

 

& К

а

 

 

 

 

 

s

<\>

 

- -

 

 

элементы и

=Й£

І"

о -

 

Изоморфные смеси

ионы

5

a

-

Ю

 

ч 5

 

 

 

о

 

Я

о

 

 

 

с ь

 

v.°

 

 

Is

<

<

<S

 

 

<3

 

у з + _ С и +

50

 

19

 

 

V4+—CU+

95

 

40

 

 

у г + — С и 2 +

.—

60

 

22

 

 

у з + _ С и 2 +

5

. .

3

 

 

V * + — С и 2 +

40

14

.

V H - — С и 2 +

65

 

22

V — T h

I I

34

 

33

V 2 + — T h 4 +

0 27

 

V»+ — Th 4 +

65

.—.

38

 

 

V 4 + - T h 4 +

ПО

.— 62

 

V s + — T h 4 +

35

73

 

V — и

I I

14

ЗО

 

V 2 + — U 4 +

.— 15

10

 

V 3 + — U 4 +

.—

50

34

 

 

V 4 + _ T J 4 +

95

54

 

 

V5+—TJ4+

120

64

 

 

V 3 + — U 6 +

20

8

 

 

V*+—U<4-

65

25

 

 

V5+—u«+

90

36

 

V—Y

I , I I

36

37

V2+ — Y3+

5

5

.—.

у з + _ у з +

70

 

25

—.

 

V 4 + _ y 3 +

115

46

V—La

I , I I

39

45

V 2 + — L a 3 +

15

32

V 3 + — L a 3 +

80

54

і

V*+ — La 3 +

125

65

.—

 

V—Pd

I V

2

.—

4

 

уз-)-—Pd3 +

6 5

8

.—

V 4 + _ P d 4 +

5

3

V 3 + — P d 4 +

50 .—

8

.

V 4 + — P d 3 +

110

—.

3

V—Ga

V

.—

1

4

Сплавы V—51 ат. % Ga

V 2 + — G a 3 +

ЗО 42

—.

 

V 3 + — G a 3 +

95

-

20

- -

V 4 + — G a 3 +

—-

140

2

 

 

 

Р* •

гаQ-

Н

S *

[74]

.

• •

[ 7 4 ] '

[74]

.

^

[180}

.

Металлический ванадий образует

непрерывные

ряды твер­

дых растворов с Cr, Fe, Mo, Nb, Ті, W; широкие

ряды

твердых

растворов с A l , Со, Ni, Re, Mn, Ga

(см. таблицу). С этими же

элементами ванадий изоморфен во многих системах

неорга­

нических соединений и минералов.

 

 

 

Совершенный изоморфизм ванадия с Fe, Cr, Mo, Nb, Ті найден в силицидах (см. таблицу), а также в искусственных гранатах вместе с A l , Ga, редкоземельными элементами и ря­ дом других элементов.


Система V—As изучена плохо. Растворимость мышьяка в ванадии не определена. Известно лишь, что образуется соеди­ нение VAs [74]. Поэтому предполагаемый в минералогии изо­ морфизм ванадия и мышьяка обоснован недостаточно. Однако

широкий изоморфизм

ванадатных

и

арсенатных

 

анионных,

групп в сульванитах и ванадинитах [111]

возможен,

 

но трег<

буется его

детальное

кристаллохимическое

исследование.

Широкий изоморфизм ванадия с Ag, Au, Си, U

теоретиче­

ски возможен

в

неорганических

системах,

но

еще

не

изучен.

 

W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В о л ь ф р а м :

/"„ет =

1,37

А; / ^ 4 + =

0,70

A;

r w 6 +

= 0,62

А;

гор6

=

1,35 А ;

 

X w 4 +

=

200

ккал/г-атом;

" / . w 6 + = 235

ккал/г-атом

 

 

Изоморфные

элементы и ионы

Группа А

W—Мо

W*+—Мо*+

W4+—Моб+

Мо<+

W6+—Мо6 + W—Nb

W4+—Nb*+ W4+—Nb5 + We+—Nb*+ W 6 + _ N b 5 +

W—Та W*+—Ta5 +

W 6 + — Ta 5 + W—Cr W*+—Cr3 + W*+—Cr«+ W e + — C r 3 +

W « + - C r 6 + W — V

W * + — V 3 + •\ув+_ \f4+

W 6 + — V 5 + Группа В

W—Ті

W*+—TP+ W*+—ТИ+

W 6 + _ T i 3 + TH+

раммы

к

 

5

 

^

 

 

 

 

 

ь

 

 

aj

 

 

5

 

<

<

III 1

35 —.

60

0

25

I l l 4

20

ЗО

15

5

HI 7

10

25

I l l 10

50

150

15

115 I l l 22

30

.—. 40

65

I I , IV

7

15

50

.—

20

—.

15

ог? Изоморфные смеси

а:

ю

о

о.

<

<

7 Сплавы W—Мо

0

13

—.

13

0

Шеелиты, повеллиты

7 Сплавы W—Nb

6

1

19

8

K * ( N b * W , ^ ) 0 3

7

Сплавы W—Та

3

 

10

 

4 Сплавы W—СГ

11

 

35

 

1

 

19

.—

 

.—

0

Сплавы W—V

 

6

 

2

 

5

 

 

7

Сплавы fj-Ti— 20

ат. % W;

 

W—20 ат. %

Ті

9

 

3

 

23

 

10

 

га

о.

Е- итера[

[74]

[111]

[74]

[196]

[74]

[196]

[74]

—•

[74]

-

[74]


Изоморфные элементы и ионы

W—Zr

W 4 + — Z r 4 + W«+—Zr4 + W—Fe

\ y « + _ F e 3 + W + — F e 2 + W 6 + — Fe 3 + W—Sn

W 4 + — Sn 4 + W«+—Sn4 + W~Sc

W 4 + — Sc 3 +

W6+—Sc3 + W—Os W*+— Os6 + We+ _ Os 6 +

Группа С

W—Ag

W 4 + — A g + W 4 + — A g 2 + W—Ca WM-—Ca2 + W—Cu

W 4 + — Cu+ W 4 + — Cu 2 +

W—Th

w+—ш t-

W 6 + — T h 4 +

W—U

W*+ — U 4 +

W4+— U 6 +

W e + — U 4 +

We +—u6 +

W—Y

W4 +—-Y3 + W 6 + — Y 3 + W—Ru

W 3 + — R u 4 +

4

диаграммыТип состояния

s

 

 

 

 

^)

5?

 

 

 

 

t-

 

<

S

 

<

ZrW 2 15

5

40

II п 9

35

15

0

I?

2

65

.—

30

18

.— 10 .—

75 V .— 3

— —

— —

I

 

5

25

•—

.—

50

I?

44

65

I? 8

20

35

I? 31

35

70 II 12

.—. 20

10

55

25

II .— 32

40

75

I , V

.—

4

70

.—

35

 

cN

Изоморфные смеси

s

XO

 

о

a

 

кs

о

 

<

<

 

13

15

 

 

27

 

4

9

 

6

 

3

 

 

8

2

14

 

19

16

34

 

4 Сплавы Os—54 ат. % W

2

.—

11

19

80

25

— •

33

42

0

37

3

 

33

46

65

зо

38

.—

14

—.

57

29

37

31

.—.

49

.—

4

8

Литература

[74]

.

[74]

[74]

.

[74]

[74]

[74]

[74]

[74J

[74]

[74]

•—

В металлических системах вольфрам образует непрерывные ряды твердых растворов с Mo, Cr, Nb, Та, V и широкие ряды твердых растворов с Ті, Os и, по-видимому, с рядом других металлов в еще не изученных системах.

Наибольшее минералого-геохимическое значение имеет широкий изовалентный изоморфизм шестивалентных молибдена и вольфрама в шеелитах, повеллитах, вульфенитах [111].


Совершенный изоморфизм вольфрама с ниобием и танталом наблюдается в системах Kx(Nba : Wi_a ; )03 и К х ( Т а ^ і _ ж ) 0 3 [196].

Изоморфизм вольфрама с другими элементами мало изучен.

Хе*

К с е н о н : г„

=2,2 А; г о Р б = 0 , 9 9 А.

* См. замечания к аргону.

И т т р и й :

л м е т =

1,81

К; г у 3 + =

0,92 К; горб

=

1,85

1 ;

 

 

 

 

Х у 3 + = 160

ккал/г-атом

 

 

 

Изоморфные

 

 

 

 

 

 

Изоморфные смеси

 

элементы и

 

5

 

 

 

 

 

ионы

s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

« 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

Группа А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У—La

 

I I I

 

3

 

5

Сплавы Y—Ba

 

 

[161]

Y 3 + _ L a 3 +

 

 

10

24

Минералы TR

и

Y

162]

Y—Се

 

I I I

0

_

0

Сплавы Y—Ce

 

 

161]

Y 3 + — С е 3 +

 

10

16

Минералы TR

и Y

[162]

Ys+_Ce*+

 

 

50

 

2

 

 

 

1

0

Сплавы Y—Pr

 

 

[161]

Y—Рг

 

I l l

 

 

 

 

у з + _ р г з +

 

 

5

 

15

Минералы TR

и

Y

[162]

Y—Nd

 

I I I

. .

0

0

Сплавы YNd

 

[161]

Y 3 + — N d 3 +

 

 

7

 

13

Минералы TR

и

Y

[162]

Y—Sm

 

III

 

1

0

Сплавы Y—Sm

 

[161]

Y 3 + — S m 3 +

 

 

8

—.

9

Минералы TR

и Y

[162]

Y — Eu

 

I I I

 

12

0

Сплавы Y—Eu

 

 

[161]

Y 3 + _ E u 3 +

 

 

8

 

7

Минералы TR

и

Y

[162]

Y—Gd

 

I I I

 

1

3

Сплавы YGd

 

[161]

Y 3 + — G d 3 +

 

 

6

5

Минералы TR

и Y

[162]

Y—Tb

 

I I I

2

6

Сплавы Y—Tb

 

[161]

Y 3 + — T b 3 +

 

3

1

Минералы TR

и Y

[162]

Y — Dy

 

I l l

 

2

6

Сплавы Y—Dy

 

[161]

Y 3 + — D y 3 +

 

0

0

Минералы TR

и Y

11621

Y—Er

 

I l l

.—

3

6

Сплавы Y—Er

 

 

[161]

Y 3 + — E r 3 +

 

2

3

Минералы TR

и Y

[162]

Y—Ho

 

I l l

3

6

Сплавы Y—Dy

 

[161]

Y 3 + — H o 3 +

 

.—

4

1

Минералы TR

и Y

[162]

Y — Tm

 

I I I

4

_6

6

Сплавы Y—Tm

 

[161]

Y 3 + — T m 3 +

 

8

—.

Минералы TR

и Y

[162]

Y—Yb

 

I l l

 

5

6

Сплавы Y—Yb

 

[161]

Y 3 + — Y b 3 +

 

8

7

Минералы TR

и Y

[162]

Y — Lu

 

I l l

4

6

Сплавы Y — Lu

 

[161]

Y 3 + — L u 3 +

 

7

8

Минералы TR

и Y

[162]