Кварц дымчатый

Около радиоактивных минералов бесцветные минералы приобретают характерную окраску ортоклаз и кальцит — красную флюорит — фиолетовую кварц — дымчатую и черную. Причины изменения окраски минералов под влиянием облучения жесткими лучами пока точно неизвестны. Горный хрусталь черной окраски называется морионом, при температуре 300—350 °С эта окраска исчезает, минерал выцветает, превращаясь в горный хрусталь. Облучая горный хрусталь рентгеновскими лучами, черную окраску можно восстановить. При таком изменении окраски изменяется и плотность минерала. Кристаллы кварца черной и дымчатой окраски имеют плотность, меньшую, чем бесцветный горный хрусталь различие в плотности достигает 250 мкг/см (1 мкг-10-< г). [c.26]

Кварц дымчатый, грань (0001) [c.203]

Кристаллический кремнезем — это известный минерал кварц, бесцветные шестигранные кристаллы которого называют горным хрусталем и используют в оптических приборах, в радиотехнике. Окрашенные примесями кристаллы горного хрусталя представляют собой драгоценные камни лиловые — аметист, дымчатые — топаз. Обычный песок, образующий вместе с глиной минеральную часть почв, также сос- [c.328]

НПр в целом диоксид кремния - самый распространенный оксид в земной коре. ЗЮз широко распространен в виде песка. Химически чистый 8102 встречается в виде горного хрусталя и кварца, окрашенный примесями - в виде дымчатого кварца (коллоидный раствор металлов), аметиста, агата, оникса, яшмы, карнеола (сердолик), гелиотропа и кремня (разновидность халцедона). Своеобразной природной формой 8Юз является кизельгур (инфузорная земля), образовавшийся из остатков панцирей микроскопических организмов - диатомовых водорослей. Он обладает огромной внутренней поверхностью и исключительной способностью впитывать различные жидкости. Большой количество 8102 находится в граните, представляющем конгломерат кристаллов кварца, полевого шпата и слюды. [c.36]

Для некоторых химических соединений возникновение определенной модификации в основном связано с температурой. Ниже некоторого значения температуры устойчива одна модификация (например, р-кварц), выше — другая (а-кварц). Такие модификации используются как геологические термометры. Надежность таких термометров определяется точностью признаков преобразования одной полиморфной модификации в другую. Это замечание в первую очередь относится к превращению ач р кварца при температуре около 573 °С. В структуре и огранении индивидов этих минералов полиморфные превращения не фиксируются. Только изредка в пегматитах и некоторых кварцевых жилах Березовского месторождения встречаются кристаллы дымчатого горного хрусталя, которые пронизаны густой сетью залеченных трещин, с массой микроскопических пузырьков газо-жидких включений такой кварц получил название сотовый . Еще одна его отличительная особенность — огромное количество сложнейшей конфигурации дофинейских двойников. Так проявилось высокотемпературное происхождение этих кристаллов дымчатого кварца. В зернах кварца из гранитов и некоторых эффузивных пород подобных и других признаков высокотемпературного происхождения нет. [c.24]

Наиболее сильное изменение окраски в минералах вызывают короткие и ультракороткие излучения, в особенности обладающие большой энергией рентгеновские, у-катодные и другие лучи, а-частицы, нейтроны. В природе минералы продолжительное время подвергаются воздействию радиоактивных излучений и, ТЬ, К и др. В результате в минералах могут произойти необратимые изменения, которые выражаются в их особой окраске. Примером может служить дымчато-бурый цвет кристаллов кварца, фиолетовый — флюорита, мясо-красный — ортоклаза. Интенсивность окраски этих минералов дает приближенное представление о суммарной интенсивности радиоактивных излучений, оказывающих влияние на минерал, и, следовательно, о концентрации окружающих его радиоактивных элементов. [c.95]

В ряде случаев наблюдалось монотонное изменение концентрации примеси структурного алюминия в наросшем слое, обусловленное постепенным снижением или увеличением содержания этого примесного элемента в гидротермальном растворе. Уменьшение интенсивности дымчатой окраски в пирамидах ромбоэдров по направлению от затравки к поверхности роста свидетельствует о том, что растущие кристаллы извлекают почти весь алюминий из окружающей среды. Подобные случаи распределения (коэффициент примеси /) возможны лишь при сравнительно малых содержаниях алюминия в растворе (перекристаллизация шихты нз синтетического кварца) и выращивании на затравках, ориентированных параллельно поверхностям, активно адсорбирующим примесь. В некоторых циклах отмечалась обратная картина. [c.45]

Аномальный плеохроизм, аналогичный описанному для пирамид <г>, наблюдается, хотя и в менее ярко выраженной форме, в пирамиде роста граней положительного ромбоэдра <Н>, положительной тригональной призмы < +х> и положительной дипирамиды <- -5> кристаллов синтетического кварца. Однако он никогда не наблюдается в пирамидах базиса <с> кристаллов синтетического кварца в тех случаях, когда эти пирамиды окрашиваются в дымчатый цвет при облучении. [c.72]

Визуальное наблюдение окрашенных облучением в дымчатый цвет / -кристаллов синтетического кварца указывало на то, что форма сечения плоскостью (0001) поверхности коэффициента поглощения в максимуме дымчатой окраски отличается от круговой, присущей нормально дихроичным кристаллам. Для проверки этого предположения и получения количественной информации было выполнено измерение спектров поглощения на различно ориентированных пластинах, приготовленных из пирамиды <г> кристалла кварца с заведомо аномально плеохроичной окраской. На рис. 11 приведено сечение плоскостью (0001) поверхности коэффициентов поглощения О при длине волны Х = 480 нм. Такая длина волны выбрана потому, что на трех из шести кривых в этом месте наблюдается характерный максимум. На рис. II видно отклонение формы этого сечения от круговой. Ориентировка аналогичного сечения для противолежащей пирамиды <г> может быть получена поворотом данного сечения вокруг оси 2 на 180°. [c.72]

Как отмечалось выше, спектр ЭПР кристалла кварца с дымчатой окраской состоит из трех пар (шести) групп линий по шесть линий в каждой группе. Интенсивность линий ЭПР, как известно, пропорциональна концентрации соответствующих парамагнитных дефектов. Поэтому, сопоставляя интенсивность групп линий в спектре ЭПР дымчатого кварца, можно оценить концентрацию дырочных центров, приуроченных к дефектным тетраэдрам, а следовательно, заселенность этих тетраэдров примесными ионами алюминия. Анализ спектров ЭПР показал, что в то время как в нормально дихроичных кристаллах все >ри пары групп линий имеют одинаковую интенсивность, в аномально плеохроичном кварце интенсивности разных групп существенно различаются между собой. Так, например, в наиболее типичном г-кристалле отношение интенсивностей трех пар групп линии составляет 8 1, 5 1. Подобный спектр представлен на рис. 12, а, б, в. [c.73]

Указанная особенность спектров ЭПР пирамид <г>-кристал-лов кварца с аномально плеохроичной дымчатой окраской свидетельствует о различии заселенности примесными ионами алюминия трех эквивалентных положений кремния в элементарной ячейке кварца. Исследование спектров ЭПР для образцов синтетического кварца с дымчатой окраской, приготовленных из различных пирамид роста, показало, что отношение интенсивностей различных групп линий непосредственно зависит от собственной симметрии грани, сформировавшей данную пирамиду роста. Так, для пирамид ромбоэдра <г> и , имеющих собственную симметрию 1, спектр ЭПР состоит из трех пар групп линий с различной интенсивностью для пирамид <+х> с симметрией [c.73]

Своеобразный спектр оптического поглощения (в области 3200— 3700 СМ ) имеют кварцы с аметистовой окраской. Для них типично присутствие полос 3400, 3440 и 3585 см-, а также широкой диффузной полосы (наложенной на дискретный спектр) в области 3400 см-, которая обусловлена примесью неструктурной молекулярной воды. При отсутствии в аметистах А1-центров дымчатой окраски (в заметных концентрациях) никаких изменений в ИК-спектрах при радиационном воздействии (7-, р- или рентгеновского облучения) не наблюдается. Необходимо обратить особое внимание на тот факт, что если Рри облучении возрастание полос 3310, 3370, 3435 см- происходит в результате убывания интенсивностей другой группы полос, то при электролизе на воздухе [c.77]

Совсем иной характер носит термохимическая обработка кварца при высоких температурах (7>830 К) водными растворами соляной кислоты. Проведенные исследования показали, что интенсивность ОН (А1)-полос, формирующихся при термохимической обработке (рис. 45), пропорциональна интенсивности исходной дымчатой окраски, т. е. концентрации алюминиево-щелочных центров. При этом, как и следовало ожидать, при такого рода замещениях обработанные кварцы теряют способность к окрашиванию под действием у- или рентгеновского излучений. Оказалось, что термохимическая обработка носит сложный диффузионный характер. Наряду с образованием внешней, полностью неокрашенной зоны, имеет место ослабление дымчатой окраски во внутренних зонах образцов — процесс, также существенно зависящий от температуры и времени. На основании температурной зависимости глубин очистки и ослабления окраски были рассчитаны энергии активации этих процессов, которые равны 0,7 и 0,2 эВ соответственно. [c.145]

При использовании для перекристаллизации в качестве шихты поликристаллического жильного кварца на затравках, параллельных граням основных ромбоэдров, практически во всех случаях вырастают кристаллы с центрами дымчатой окраски. Ромбоэдрические кристаллы, не темнеющие при облучении, могут быть получены либо при относительно низких температурах синтеза, либо за счет применения шихтового кварца с массовым содержанием алюминия в пределах 1—З-Ю- %, например кристаллов, выращенных на затравках базисной ориентации. В кварце, обогащен-180 [c.180]

При поисках урановых минералов в первую очередь необходимо обращать внимание на черные сажистые примазки и ярко-окращенные налеты. Кроме того под влиянием а-излучения урана бесцветные минералы приобретают окраску кварц — дымчато-черную полевые щпаты и кальцит —красно- или темно-бурую, а флюорит — черно-фиолетовую. [c.440]

В природе из модификаций Si С>2 широко распространен кварц кристобалит и тридимит встречаются редко подавно найден образец коэзита. Кварц образует т. паз. кварцевые пески, жильный кварц, песчаники, кварциты и др., а также входит в состав многих горных пород (граниты, пегматиты и др.). Паиболео чистой природной разновидностью кварца является горный хрусталь. Окрашенные разновидности кварца дымчатый — раухтопаз, черный — марион, фиолетовый — аметист, желтый — цитрин. Встречаются также скрыто-кристаллич. формы кремнезема (халцедон, агат, яшма, кремень) и аморфные (опал, гейзерит). [c.411]

Кристаллический диоксид кремния находится в природе главным образом в виде минерала кварца. Прозрачные, бесцветные кристаллы кварца, имеющие форму шестигранных призм с шестигранными пирамидами на концах, называются горным хрусталем (рис. 16.5). Горный хрусталь, окрашенный примесями в лиловый цвет, н 1зывается аметистом, а в буроватый — дымчатым топазом. [c.418]

Прозрачные белые кристаллы кварца известны под названием гориого хрусталя,. к торы.й может быть темного цвета, (дымчатый, топаа.) и розово-фналетовош (аметист). [c.249]

Наиболее чистой природной разновидностью кварца является прозрачный, как вода, горный хрусталь. Он кристаллизуется в виде прозрачных шестигранных, иногда весьма крупных призматических кристаллов (рис. 32). Иногда горный хрусталь содержит примеси оксидов различных элементов, которые придают ему соответствующую окраску. Окрашенные разновидности горного хрусталя известны как драгоценные камни дымчатый — раухтопаз, черный — марион, [c.97]

Сюда относятся кварц и горный хрусталь, а также аметист, дымчатый топаз и др. (некоторые из них наряду с 810а содержат небольшие примеси). [c.444]

С явлениями избирательного поглощения и рассеяния света связана окраска некоторых минералов, в частности, драгоценных камней и самоцветов, содержащих высокодисперсные металлические включения. Так, окраска голубой каменной соли обусловлена дефектами решетки Na I, возникающими при переходе Na+ + e-> - Na. Дымчатый кварц, аметист, сапфир представляют собой окрашенные разновидности кварца, где в решетке Si02 диспергированы частицы Мп, Fe и других металлов. Рубин — коллоидный раствор Сг или Аи в AI2O3. Оптические свойства рубинов находят важное применение в лазерной технике. Искусственные рубиновые стекла также представляют собой коллоидные растворы золота в стекле и получаются путем восстановления Аи + в расплавленном стекле. Этот способ был разработан и введен в производство Ломоносовым. [c.41]

В природе чаще всего встречается кварц. Прозрачная бесцветная разновидность кварца называется горным хрусталем, окрашенная в дымчатый цвет — раухттопазом, а в фиолетовый — аметистом. Из мелких зерен кварца состоит обыкновенный песок. Желтоватый или красноватый цвет песка свидетельствует о наличии в hlm соединений железа. [c.363]

Кварц — минерал, одна из наиболее распространенных в природе модификаций оксида кремния SiOj. Тв. 7. Известно несколько разновидностей К. Бесцветная прозрачная разновидность называется горным хрусталем, фиолетовая — аметистом, дымчатая — топазом, черная — морионо.м, лимонно-желтая — цитроном. Сырьем для промышленного получения К. являеются горные породы кварцевый песок, кварцевый песчаник, кварцит, жильный К. Он имеет стеклянный блеск, химически устойчив. При 25 °С практически нерастворим в воде и кислотах, менее устойчив к действию щелочей, особенно при нагревании. К. применяется в строительной и стекольной промышленности. Добавки К. повышают прочность и термостойкость фарфора. К. используют для получения точильных камней и шлифовальных кругов. Прозрачный К. применяется в электро- и радиотехнике. Кварцевое стекло — плавленый кварц, получают при быстром охлаждении квар- [c.65]

Письменный гранит — кристаллы калиевого шпата (в основном ортоклаз, полностью или частично перешедший в микроклин) с закономерно ориентированными индивидами дымчатых кристаллов (ихтиоглиптами) кварца. На сколах кристаллов полевых шпатов ихтиоглипты кварца создают своеобразный рисунок, напоминающий клинопись. Характерный камень пегматитовых жил, где служит наиболее надежным признаком ( припас ) для поисков драгоценных камней. [c.457]

Необходимо отметить, что не во всех случаях зональное распределение примесей в кристалле можно связывать с изменениями условий роста. Например, отчетливо выраженные в сечении сх закономерно чередующиеся 2—3-миллиметровые зоны дымчатой окраски в секторах тригональной пирамиды синтетических кварцев проявляются в результате пересечения серии паразитных пластинчатых пирамид в секторе ТГ22 . Эти вторичные секторы, образованные акцессорными поверхностями грани (1122), располагаются взаимно параллельно и под углом 45° к оси у. Поэтому в тонких пластинках, параллельных плоскости (ГОЮ), пересекающих несколько вторичных пирамид сектора 1122 , наблюдается чередование слоев с дымчатой окраской различного оттенка и интенсивности. Различие в окраске объясняется эффектом аномального плеохроизма, свидетельствующим о достаточном сложном строении акцессорного рельефа поверхности дипирамиды. Наклонное положение вторичных секторов вызвано перемещением вдоль направления оси у акцессорных холмиков во время роста кристалла. Возможности проявления ложной зональности необходимо учитывать при изучении внутренней морфологии кри- [c.46]

Метод ЭПР-спектроскопии был впервые применен для исследования облученного природного кварца Дж. Гриффитсом, Дж. Оуэном и Дж. Вардом в 1954 г. Они идентифицировали центры, получившие впоследствии название А1-центров дымчатой окраски и присутствующие во всех синтетических кристаллах кварца, содержащих структурную примесь алюминия. Наблюдаемый (при Т<150 К) спектр ЭПР состоит из шести групп по шесть линий в каждой (магнитная кратность Появл ние сверхтонкой [c.53]

Для кварца с дымчатой окраской характерно наряду с интенсивным поглощением в ультрафиолете при > <250 нм появление полос 450 и 620 нм. Основные и первые возбужденные состояния О-центра имеют конфигурации 5рг) рх и (sp2)px Спин-орби-тальное взаимодействие смещивает эти состояния, и в первом приближении имеем а (2 e )/Л, где кон- [c.54]

Полоса 450 нм в дымчатом кварце (в случае с радиационной цитриновой окраской эта полоса расположена в области 400 нм) связана с переносом заряда между электронными уровнями кислородов, тогда как полоса 620 нм окончательно не идентифицирована. Она обязательно присутствует во всех кварцах с различными (по компенсации) типами АЬцентров без какого-либо сдвига в отличие от полосы в области 400—450 нм, поглощение [c.54]

Эффект аномального плеохроизма дымчатой окраски в пирамидах <г> кристаллов синтетического кварца был обнаружен Л. И. Цинобером в 1961 г. В том же году А. В. Шубников опубликовал работу о симметрии и физических свойствах пирамид роста. В ней он постулировал возможность понижения симметрии кристалла в различных реальных пирамидах роста за счет 72 [c.72]

Радиационное воздействие (-у- и р-излучение, рентгеновские) дозы 10 —10 Кл/кг приводит к уменьшению интенсивности алю-моводородно-щелочных полос (т. е. 3390, 3480, 3520 см в природном кварце, где основной ион-компенсатор а также 3400, 3440 и 3585 см в синтетическом кварце, где основной ион-компенсатор N3+) с одновременным возрастанием так называемых алюмоводородных полос (т. е. 3310, 3370, 3435 см ). Была показана полная симбатность этих процессов, так что имеет место своеобразная перекачка интенсивностей одной группы полос в другую. Этот процесс также симбатен образованию центров дымчатой окраски. Последующий нагрев при температурах 400— 600°С в течение 15—40 ч (в зависимости от типа кварца) восстанавливает первоначальные интенсивности полос, так что процесс перекачки является обратимым [28]. [c.77]

Несколько неожиданный результат был получен при термохимической обработке синтетического аметиста, для которого, в противоположность кварцу с дымчатой и цитриновой окраской, наблюдалось уменьшение интенсивности ОН-спектра. Проведенные ЭПР-измерения показали, что в таких кристаллах содержание структурного железа после термохимической обработки уменьшается примерно вдвое. По данным же количественного спектрального анализа, для обычных дымчатых кварцев концентрация примеси железа уменьшается термохимической обработкой почти на порядок. [c.145]

Эти данные показывают, что воздействие ионизирующей радиации приводит к радиационно-стимулированной диффузии примесных щелочных ионов в кристаллах кварца. Такая миграция обусловлена тем, что щелочные ионы-компенсаторы расположены вблизи [Л104 +]-комплексов, теряющих при облучении электроны. В результате в местах локализации таких комплексов образуются области положительного заряда и электронные центры в других местах решетки. Поскольку кулоновские силы с расстоянием убывают очень медленно, то потеря заряда в какой-либо точке кристаллической решетки вызывает миграцию подвижных ионов — носителей заряда. Этому в значительной степени способствует открытый характер структуры кварца, содержащей структурные пустоты, соединенные каналами диаметром до 0,2 нм. Что же касается протонов, то, поскольку энергия Их связи с кислородами дефектных (алюминиевых) тетраэдров много больше, чем для щелочных ионов, радиационно-стимулированная диффузия протонов в кварце практически отсутствует. В этом случае при облучении происходит рекомбинация непрерывно генерируемых стационарных дырок с выбитыми электронами, а центры дымчатой окраски на алюминиево-водородных дефектах не образуются. Именно этим, как выше отмечалось, объясняется образование не окрашивающегося облучением кварца при термохимической обработке или электролизе на воздухе, когда алюмощелочные центры преобразуются в алюмоводородные. [c.149]

С последующим воздействием ионизирующей радиации на бесцветный синтетический кварц были выращены кристаллы с дымчатой, аметистовой и радиационной цитриновой окраской. Как рассмотрено подробно в гл. 3, дымчатая окраска характеризуется широкой дихроичной полосой поглощения с максимумом 460 нм. Наблюдается также менее четко выраженный максимум в области 620 нм. Опытами по выращиванию кварца в особо чистых условиях, а также в условиях избыточной концентрации примеси алюминия были подтверждены данные электронного парамагнитного резонанса о примесной природе (А1 + + Ме +) центров дымчатой окраски металла, расположенных в структурном канале по соседству с германиевым тетраэдром. [c.180]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология