Изоморфизм гетеровалентный

Для минералов клинкера распространенным типом изоморфизма является гетеровалентный, наиболее выгодный для этой [c.240]

Важнейшие примеры гетеровалентного изоморфизма в минералах с существенно ионной связью [c.61]

Изоморфизм в цементных минералах. Известно, что трехкальциевый и двухкальциевый силикаты, трехкальциевый алюминат и алюмоферриты кальция в цементном клинкере всегда находятся в виде твердых растворов. Образование их происходит благодаря изо- и гетеровалентным замещениям. Объяснение [c.71]

Иногда в силикатах содержатся дополнительные анионы —чаще всего О -, ОН-, р-, а также нейтральные молекулы воды. К наиболее часто встречающимся в силикатах катионам относятся Ре +, А13+, Са2+, К+, На+, Мп2+, 2г +, Т1 +. Небольшие катионы Мд2+, Ре +, А13+ обычно имеют координационное число 6. Такие катионы, как Са2+, 2г +, Т1 +, могут иметь координационные числа 6 и 8. Для крупных одновалентных катионов К+, На+ характерны координационные числа 8 и даже 12. В силикатах чрезвычайно развит изовалентный и гетеровалентный изоморфизм. [c.30]

Для последних А. Е. Ферсманом было предложено правило диагональных рядов в периодической системе химических элементов. Оно связано с тем, что размер ионов у соседних элементов сильнее отличается по горизонтали и по вертикали, чем по диагонали. Ниже представлена часть менделеевской таблицы с наиболее важными для силикатов элементами, в которой указаны диагональные ряды, характерные для гетеровалентного изоморфизма в силикатах (по В. С. Соболеву) [c.346]

Эта ситуация реализуется в кристаллах кварца, получаемых в щелочных средах, поскольку для этих кристаллов преобладающим типом электрически активных точечных дефектов являются примесные щелочные ионы, входящие в структуру кварца при гетеровалентном изоморфизме. [c.131]

Электронейтральность во многих слоистых глинистых минералах (каолините, монтмориллоните и др.) при замещениях 81 + на А1 + или А1 + на Mg + или Ре + соблюдается за счет ионов, адсорбированных на поверхности частиц и между слоями. Часто при гетеровалентном изоморфизме компенсация заряда осуществляется за счет образования электронно-дырочных центров (зарядовых дефектов). [c.72]

Изовалентный и гетеровалентный изоморфизм [c.223]

Изоморфизм в классе силикатов. В заключение нам хотелось вернуться еще раз к вопросу, затронутому в начале настоящего параграфа, а именно — к освещению причин неудач изучения силикатов чисто химическими методами. Как уже говорилось выше, одной из причин является чрезвычайная сложность состава этого класса веществ, сложность, связанная с наличием в силикатах изоморфных замещений как изовалентных, так и гетеровалентных. Для последних А. Е. Ферсманом было предложено правило диагональных рядов в периодической системе химических элементов. Оно связано с тем, что размер ионов у соседних элементов сильнее отличается по горизонтали и по вертикали, чем по диагонали. Табл. 41 представляет собой часть менделеевской таблицы наиболее важных для силикатов элементов, в которой указаны диагональные ряды, характерные для гетеровалентного изоморфизма в силикатах, по В. С. Соболеву. [c.320]

В цементных фазах, формирующихся из сложных по составу смесей и содержащих в решетках разновалентные по сравнению с компонентами структуры цементных минералов (Са, А1, Fe, Si) ионы, основной причиной наличия избытка СаО является, по нашему мнению, гетеровалентный изоморфизм. Для цементных минералов, так же как и для природных [42—45], этот тип изоморфизма является наиболее распространенным. Основное условие его осуществления — соблюдение электростатического баланса структуры. Действительно, замещение Са в решетках цементных минералов на разновалентные ионы Na" , К , Сг , Fe " , АР , Мп " (изовалентные примеси не указываем), а Si " на Сг , В , W +, и другие требует зарядовой компенсации, которая может быть осуществлена самыми разнообразными способами. [c.276]

Указанные выше твердые растворы являются типичными примерами гетеровалентного изоморфизма, когда образуются дефектные структуры с переменным числом атомов в элементарной ячейке. Все они имеют идентичный Си2[Ре(СК)в] каркас, но разную степень заселения центров малых кубов и позиций, занимаемых ионами [Ре(СК)б] . В твердых растворах при этом заселении в центрах малых кубов одновременно статистически размеш аются атомы одновалентных и двухвалентных металлов, в то время как в соединениях происходило заселение центров малых кубов атомами металлов одинаковой валентности. [c.179]

Хотя структура указанных твердых растворов не определена, все же несомненно, что здесь мы встречаемся, как и в других изоморфных сериях, с гетеровалентным изоморфизмом и образованием дефектных структур. [c.189]

Приведенные данные позволяют установить следуюш ие кристаллохимические закономерности. Простые и смешанные ферроцианиды образуют несколько изоструктурных групп, в которых встречаются как случаи изовалентного, так и гетеровалентного изоморфизма, а для многих соединений наблюдается также образование дефектных твердых растворов с широкой вариацией состава. В структуре всех изоструктурных рядов имеются октаэдры Fe( N)6, которые в ряде случаев искажены, и линейные группы СК. [c.189]

Образование твердых растворов замещения компонентами с ионными решетками наблюдается при условии аналогии химического строения, равенства зарядов ионов, участвующих в замещении, близости ионных радиусов и полярности ионов, сходства симметрии и близости параметров кристаллических ячеек. В кристаллах с ионным типом химической связи наблюдаются два вида изоморфизма изовалентный и гетеровалентный. [c.218]

Алюминий способен замещать 51 + в тетраэдрах SIO4 при концентрации АЬОз до 0,45%, одновременно располагаясь в октаэдрических пустотах структуры и обеспечивая тем самым электронейтральность. При увеличении концентрации AI2O3 до 1% А1 замещает Si + в тетраэдрах SIO4 и одновременно ионы Са + в октаэдрах СаОб (гетеровалентный изоморфизм). [c.233]

В зависимости от зарядов ионов, замещающих друг друга, различают изовалентные и гетеровалентные замещения. В изовалентном замещении участвуют ионы с одинаковыми электрическими зарядами и близкими ионными радиусами, например, ионы калия, аммония, рубидия, цезия взаимозаменяемы также ионы стронция, бария, радия, магния и железа (П). При гетеровалентном изоморфизме нзаимоза-мещаемы разновалентные ионы равных или близких ионных радиусов. При этом различия в ионных радиусах могут быть значительно большими, чем при изовалентном изоморфизме. Например, ионы Li" можно заместить ионами Mg + (ионные радиусы одинаковы — 0,78 А). Замещаются также ионы Na+ ионами Са +, хотя ионный радиус натрия 0,98 А, а кальция 1,06 А. С другой стороны, ионный радиус меди (I) и натрия соответственно 0,96 и 0,95 А, но медь (I) образует ковалентные соединения, натрий — ионные, поэтому смешанные кристаллы таких медных и натриевых солей не образуются. Ионы с близкими ионными радиусами образуют изоморфные ряды соединений. Чем ближе величины ионных радиусов, тем легче катионы образуют изоморфные соединения. [c.78]

Изоморфизм в С. Подавляющее большинство прнродньи С. и их искусств, аналогов образуют фазы переменного состава или твердые р-ры с изо- и гетеровалентными замещениями. Наиб, распространенные схемы изоморфных замещений Mg Fe в оливинах Mg-Ь З 2А1 (Ре [c.344]

Папример, захват примеси РО при кристаллизации сул .-фатов может быть связав не с гетеровалентным изоморфизмом ионоп 50Г и РОГ, а с ис ных ионов 50 " и ЯРО [c.86]

Изоморфные замещения могут быть неограниченными, когда соединения смешиваются в любых отношениях (Аи—Ag), и ограниченными, когда одно вещество растворяется в другом в некотором предельном количестве (Ag—Zn до 36 %). В твердых растворах замещают друг друга как атомы, так и ионы. Ионы могут быть равной валентности — изовалентный изомор- физм (Zn2+— d +—Fe2+ — Мп2+) и разной — гетеровалентный изоморфизм (Na+ —Са +-Y +). [c.28]

Важнейшие примеры нзовалентного и гетеровалентного изоморфизма приведены в табл. 27—29 по данным работы [21]. [c.64]

Кристаллизация фторслюд в присутствии элементов, замещающих калий. Экспериментальное изучение кристаллизации фторслюд проводилось с шихтами типа фторфлогопита, в которых калий замещался другими элементами Ме по схемам изовалентного (A eд.K -.т)Mgз[A SiзOlo]F2 или гетеровалентного (Ме,сК1- )М зХ Х[А1 +я51з-лОю]р2 изоморфизма (х — коэффициент при замещающем коэффициенте). Активность элементов Ме к замещению калия в кристаллах слюды характеризуется коэффициентом сокри-20 [c.20]

Титансодержащий фторфлогопит. В зависимости от формы введения в шихту и условий синтеза титан входит в структуру слюды в октаэдры по схемам гетеровалентного (Т102- М р2 и Т1 +02 - М +Р ) и гомовалентного (Т12+- М 2+) изоморфизма. Кроме того, часть титана гомовалентно замещает в тетраэдрическом слое кремний (Т1 +- 51 +) и алюминий (Т1 +- ->А1 +). Фторфлогопит, содержащий Т1 + как в октаэдрической, так и в тетраэдрической координации, бесцветный. С ионами Т13+ в октаэдрической координации связаны широкая полоса оптического поглощения с максимумом 750 нм и синяя окраска фторфлогопита. [c.27]

Замещаться в принципе могут катионы (или анионы) как одинакового (изовалентный изоморфизм), так и разного (гетеровалент-ный изоморфизм) по величине эффективного заряда. При изова-лентном изоморфизме (например, Ре + Мд + в оливинах и пироксенах, Ре + А1 + и в некоторых силикатах, Р А5 + в фосфатах и т. д.) решетка сохраняет свою электронейтральность.. При гетеровалентном изоморфизме действует принцип компенсации-зарядов, заключающийся в том, что если в результате замещений решетка приобретает избыточный заряд, то в кристалле всегда воз- [c.71]

Примеси железо, марганец, магний и др. Гетеровалентный изоморфизм NaSi СаА1 сопровождается сопряженным замещением С1 гг СО3. Структура каркасная, сингония тетрагональная, вид симметрии тетрагонально-бипирамидальный. Образует массивные зернистые агрегаты и большие кристаллы призматического габитуса. Спайность по (100) совершенная (см. Спайность минералов). Излом неровный (см. Излом минералов). Плотность 2,55—2,65 г см . Твердость 6—6,5. Цвет белый, желтоватый, зеленый, синий, лиловый и бурый (см. Цеет минералов). Лиловые и синие С. обесцвечиваются при нагревании до т-ры 500 С, что сопровождается термолюминесценцией. Окраска С. радиационная, обусловлена образованием электронно-дырочных центров СО , SO и SO . Слабо люминесцирует в ультрафиолетовых и рентгеновских лучах. Показатели преломления = = 1,546 — 1,610 Пр= 1,540 - 1,570 т — Пр = 0,006—0,040. Повышение двупреломления связано с увеличением содержания С0 , нри замене его на S04 оно резко снижается. С. образуется гл. обр. метасоматически [c.401]

Предел изоморфной заместимости. Морфотропия и полиморфизм (221). 8. Влияние изотопного состава на кристаллическую структуру (222). 9. Изовалентный и гетеровалентный изоморфизм (223). [c.358]

Ионы, размеры к-рых различаются не больше чем на 15%, изоморфно замещаются в решетках (см. Изоморфизм, Ионный радиус). При общих равных условиях ионы с мешьшим ионным радиусом или ионы с ббльшим зарядом предпочтительнее входят в кристаллич. решетку. Гетеровалентный изоморфизм позволил объяснить ассоциацию химич. элементов с очень различными химич. свойствами, напр, и, ТЬ и редкоземельных в торианите и, т. п. парагенетич. ассоциациях элементов. Исключительную роль в составе пород земной коры играют кристаллич. решетки из тетраэдров (ЗЮ ) -, (А104) ,(Р04) -и др., аналогичные им, особенно алюмосиликаты с различными способами сочетания этих тетраэдров, [c.425]

При гетеровалентном изоморфизме взаимозамещаемы разновалентные ионы равных или близких ионных радиусов. При этом различия в величине ионных радиусов могут быть значительно большими, чем при изовалентном изоморфизме. Например, одновалентные ионы Ы+ можно заместить двухвалентными ионами Mg (ионный радиус —0,78А, магния—0,78 А). Можно заместить также ионы Ыа+ ионами Са " , хотя ионный радиус Ыа — 0,98 А, а Са"+ — 1,06А. [c.79]

Для подавляющего количества скандиеносных минералов характерно присутствие в катионной части Ьп +, Ре +, Л1п +, Mg +, Са +, 2 +. Большинство этих элементов имеет близкие значения ионных радиусов при одинаковых координационных числах (шесть), близкие значения электроотрицательности и некоторых других констант (табл. 20). Это и является причиной замещения скандием в природных условиях Ре +, М +, Са +, Мп +, Ьп +, А1 +, 2г +, Н +, ТЬ +, и +. Таким образом, для скандия характерен как изовалентный, так и гетеровалентный изоморфизм [6]. [c.245]

Наиболее распространенным типом изот-юрфизма в цементных минералах, как и в природных, является гетеровалентный, диагональный изоморфизм. В случае гетеровалентного изоморфизма в трехкальциевом силикате, когда место Са могут занять Ка" , Сг " , Ге , Мп +, 8с +, Ьа " , У и др., в структуре либо образуются вакансии (по схеме ЗСа " 2Ьа - -С), либо для компенсации заряда внедряются дополнительные ионы (например, при замещении Са па Ре ). В анионной части структуры находящийся в виде кремнекислородных тетраэдров четырехкоординированный кремний может быть замещен на АР+, Ре , Се +, Р , Сг . Замещения в анионной части [c.72]

Собственные минералы скандия — тортвейтит, стереттит и их разновидности (бефаномит и кольбекит соответственно)— большая редкость, найдены лишь в нескольких местах земного шара в ограниченном количестве. Намного более распространены минералы, в которых скандий присутствует в виде изоморфной примеси. Известно более 100 минералов такого типа, содержащих 0,005—0,3% S 2O3 [12]. Это галогениды, окислы, вольфраматы и молибдаты, карбонаты, фосфаты, силикаты. Больше всего минералов принадлежит к окислам и силикатам. Для подавляющего количества скандийсодержащих минералов характерно присутствие ионов Ln +, Fe +, Мп +, Mg Са + и Zr +. Большинство этих ионов имеет близкий радиус при одинаковом координационном числе (шесть), близкие значения ряда констант, в том числе электроотрицательность [12]. В этой связи становится понятным замещение скандием в природных условиях указанных элементов и наличие не только изовалентного, но и гетеровалентного изоморфизма (табл. 6) [12]. [c.16]

Геохимическая корреляция 718 Геохимические процессы 991 и-Гептан, критич. постоянные 867 Германий, очистка 122 Гетеровалентный изоморфизм 161 Х етеронолисоединения 657 Гетит 41 [c.527]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология