химический каталог




Синтез минералов. Том 1

Автор B.Е.Хаджи, Л.И.Цинобер, Л.М.Штеренлихт и др.

тров кварца является то, что величина сверхтонкого взаимодействия с щелочным ионом невелика и сравнима с ядерной зеемановской энергией. Полученные данные позволили провести расчет вкладов 45- и 4р-орбиталей германия в Зх-орбитали натрия в волновую функцию для электронов германиевых центров. Были получены следующие значения: для короткоживущих центров cV = 0,52; Ср2 = = 0,38; для Ge (Ыа)-центров С82 = 0,52; Ср2 = 0,39 (для германия) и Cs2~0,002 (для натрия). Такие коэффициенты нормированной молекулярной орбитали показывают, что фактически все германиевые центры представляют собой состояния, близкие к Ge3+, так как неспаренный электрон большую часть времени проводит на германии.

Исследования структурной примеси железа

Впервые спектр ЭПР железа (Fe3+) в природном [30], а позднее и синтетическом кварце был описан именно для аметистов. Так, Д. Р. Хаттон показал [30], что наблюдаемый в аметистах спектр ЭПР относится к ионам Fe3+, изоморфно заместившим ионы Si4+. Эффекты низкой симметрии, которые могут иметь место для центров моноклинной симметрии (а именно к таким центрам относится, судя по (*а = 3), описанный центр), были, по-видимому, невелики, и спектр описан в приближении ромбической симметрии спин-гамильтонианом вида (S = 5/2)

к=gW& + 4- ьП+± bloi + -L- ьП+-L ьЫ+JL ь\о\.

о о w ои 0

Параметры спин-гамильтониана равны: g = 2,003±0 001, 62°= | = Э,34±0,001 ГГц, 622 = 5,16±0,01, 6t° = 0,24±0,01, 642<0,1, fr44 = = 0,1 ГГц. Ориентация магнитных псевдоосей следующая: ось х параллельна а (/-г), ось у образует угол 33° с осью с (L3) и перпендикулярна к оси а, а ось г образует угол 57° с осью с.

Позже было показано, что данный спектр ЭПР описывает ионы Fe3+, присутствующие в исходном, т. е. в необлученном, кварце (аметистовая окраска имеет радиационную природу). На синтетических кристаллах, приобретавших после облучения аметистовую окраску, установлено, что вышеописанный спектр ЭПР относится к центрам-предшественникам аметистовых центров ок62

раски. После облучения (н, следовательно, появления в таких кристаллах аметистовой окраски) вышеописанный спектр ЭПР уменьшается вплоть до полного исчезновения. С интенсивностью, составляющей ~20—30 °/о от интенсивности исходного спектра ЭПР, наблюдается новый парамагнитный центр Fe3+, описываемый спин-гамильтонианом того же вида и со следующими константами: g = 2,003±0,001, 62° = 7,68±0,01 ГГц, 622 = 4,99 ±0,01, &4° = 0,98±0,01, &42 = 0,05±0,01, &44 = 0,20±0,01 ГГц. Ориентация магнитных псевдоосей (центр имеет триклинную симметрию и, следовательно, ?™ = б) х, у, z относительно кристаллографических направлений такова: ось х лежит в плоскости, содержащей оси а и с, и наклонена к оси а на 16°, оси у и z составляют с осью с углы 27,6° и 68° соответственно. Эффекты низкой симметрии для данного спектра также, по-видимому, невелики, и поэтому спектр описывается в приближении ромбической симметрии.

Из приведенных данных видно, что исходные ионы Fe3+ и возникшие после облучения различаются ориентацией магнитных псевдоосей, локальной симметрией и незначительно отличаются по константам спин-гамильтониана. Проведенные измерения показали, что ионы Fe3+ характеризуются следующими величинами расщепления в нулевом поле (в ГГц): Fe„cx3+—Ai = 24,16±0,01; Д2 = 35,36±0,01; Feo6j,3+—Д. = 20,37±0,05; Д2 = 30,44±0,05.

Что касается переориентации магнитных осей, то можно предположить, что она связана с диффузией щелочных ионов, имеющей место при радиационном воздействии. Выше отмечалось, что Fe06ji3+ составляет лишь небольшую (по концентрации) часть исходного спектра ЭПР Fe3+. Это означает, что большая часть ионов при облучении переходит в другое валентное состояние. Предположение о том, что таким состоянием может быть Fe4+(3d4), высказывалось М. Лемманом и другими исследователями, но впервые это было подтверждено прямыми ЭПР-изме-рениями в работе С. Кокса. Наблюдался спектр ЭПР активного центра с эффективным спином S = 2. Из-за больших начальных (нулевых) расщеплений наблюдался переход с z\Af=±4, который характеризуется следующими константами спин-гамильтониана: g„= 1,9874±0,0025; ?эфф = 7,9502±0,0025; Д2= 10,166 ГГц. Грубая оценка величины начального полного расщепления дает величину А>320 ГГц [39].

Имеются две особенности спектров ЭПР рассмотренных центров. Еще Т. Барри, А. Мак Намара и П. Мооре в 1965 г. обратили внимание на неравномерную заселенность ионами Fe*4" кристаллографически эквивалентных позиций Si. Именно этим и объясняется факт аномальной плеохроичности аметистовой окраски, не находивший ранее правильного объяснения в минералогической литературе. Поскольку неравномерность заселенности, характерная для исходных ионов Fe8+, сохраняется по данным ЭПР и для ионов Ре0бл3+ и Fe*+, это является еще одним доказательством в пользу вышерассмотренной схемы взаимного преобразования всех трех типов парамагнитных центров. Вторая

63

проблема — это выяснение роли ионов-компенсаторов при изоморфизме Fe3+ ?Si4-'-. По данным ИК-спектроскопии во всех аметистах наблюдаются ОН-гру

страница 29
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212

Скачать книгу "Синтез минералов. Том 1" (5.19Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
потолочные аудио колонки
led лампы кукуруза
тиски слесарные 250 поворотные
концерт мот в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(26.03.2017)