химический каталог




Таблицы для определения минералов по физическим и химическим свойствам

Автор Г.Н.Вертушков, В.Н.Авдонин

п, В, (Y), (Се), V

В начале XX в. В. И. Вернадский установил группы химических элементов, атомы которых способны замещать друг друга. Эти группы теперь известны под названием «изоморфные ряды Вернадского». В этих рядах римские цифры означают замещения химических элементов в минералах: I — коры выветривания, II — метаморфических горных пород, III — массивно-кристаллических пород (магматических):

6. NH{, K, Na, Cs, Pb, Tl, Li

7. W, Mo

^ ' 1 '

8. Ge, Sn

9. Mg, Mn, Fe, Zn, Cd, Cu, Ni, Co

~ 1

iiTiii

10. Au, Ag, Hg, Cu

2. Ва. Са, Sr, РЬ

3. Br, I, CI, F, ОН

1 ' ГП*ш

4. V, Р, As, Sb?

5. Bi, Sb, As

11,"in

28

11, in

25% '5%

100% Золото Электрум Серебро 100%

Рис. 11. Графическое изображение твердого раствора из двух компонентов: золото — серебро

Наглядное представление о минералах переменного состава дают графические изображения растворов. Для раствора из двух компонентов график строят в виде прямой, на ее концах количество одного компонента равно 100%, второго — 0%, в промежутке содержание пропорционально длине отрезка от его начала. Так можно показать, например, состав минералов в группе золото — серебро (рис. 11).

Много недоразумений вызывает принцип выделения минеральных видов. Наиболее простой прием предложен А. К- Болдыревым: чистыми считать виды, содержащие до 25 % другого компонента, а растворами — промежуточный вид с концентрацией другого компонента от 25 до 75 %, присваивая ему особое название, например, электрум для раствора золото — серебро (см. рис. 11). Некоторые исследователи «лишают» названия минералы, представляющие собой изоморфные смеси промежуточного состава, такие, например, как электрум.

Здесь следует отметить, что минеральный вид и его название играют совершенно иную роль, нежели формально сходные с ними понятия вида и «разновидности» в биологических науках. Название минерала в нашей науке применяется как условное краткое обозначение объекта, который отражает не только физико-химическую природу, но и геологические условия нахождения минерала в природе. Например, минерал пизанит (Си, Fe)S04-7H20 (купромелантерит) образуется из водных растворов в восстановительной среде, в которой сульфаты железа двухвалентные. В окислительной среде соли их неустойчивые— гидролизуются, и в конечном счете возникают гидро-ксиды железа (лимонит и др.), а медь мигрирует в окружающее пространство, где в зависимости от рН и концентрации кислорода формируются карбонаты, фосфаты, сульфаты или другие соли кислородных кислот. Сходный-по составу с пизанитом минерал кировит (магниомелантерит) образуется также при окислении пирита, но в относительно бедной кислородом среде, содержащей ионы Mg2+, которые появились в растворе в результате разложения силикатов или карбонатов. В окислительной среде Fe3+ и Mg^ разделяются: Mg2+ может входить в состав эпсомита, а железо — гидросульфатов или гидроксидов. Следовательно, в геолого-минералогических науках название минерала— не только его краткое обозначение; оно несет и важную геологическую нагрузку. Какое слово нужно применять для обозначения минерала: пизанит или купромелантерит — дело «вкуса».

Для изображения состава из трех компонентов используют свойства равностороннего треугольника: сумма перпендикуляров на стороны из любой точки равностороннего треугольника равна его высоте: а-\- Ь + с = h (рис. 12).

Если в вершинах треугольника количество составных компонентов равно 100 %, то на противоположных сторонах — 0 %. Так, содержание компонента А в вершине треугольника составляет 100 °/о, на стороне ВС — 0 %, а в точке N — пропорционально длине отрезка а. Так же изображается содержание и двух других компонентов, причем Л + В + С= 100 %. На рис. 13 представлен состав полевых шпатов.

В твердых растворах вычитания часть узлов в кристаллической решетке оказывается свободной (вакансии). В соединении FeO (вюстит) молекулярное количество кислорода всегда больше соответственно количества железа, потому что часть мест в структуре, которые должны занимать атомы Fe, оказались свободными. То же наблюдается в пирротине FeS, где количество серы всегда больше, чем требуется по формуле.

В твердых растворах внедрения атомы растворенного компонента находятся в свободных промежутках (межузлиях) решетки растворителя. Например, аустенит FeCs — наиболее прочная фаза сталей.

Свойства твердого раствора можно вычислить как средневзвешенные (правило аддитивности). Так, плотность р плагиоклаза, содержащего m % анортита, можно вычислить по формуле:

2,61 (100 — m) +2,75т

Р 100

где 2,61 и 2,75 — плотность соответственно альбита и анортита, г/см3.

Распад твердых растворов. Способность компонентов образовывать однородные по составу твердые растворы существенно зависит от температуры Т и давления Р. Давление оказывает более слабое влияние по сравнению с температурой, поэтому с этим параметром в первом приближении можно не считаться. Что касается температуры, то для ряда соединений растворимость настолько чувствительна к ней, что по о

страница 10
< 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

Скачать книгу "Таблицы для определения минералов по физическим и химическим свойствам" (3.94Mb)


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

 

 

Реклама
сколько стоит крыло на ваз 2107
обслуживание чиллеров airwell цена
блок управления acw cr1-3r3r / 1h25-2h25-g-ru ned
насос циркуляционный grundfos nbe 50-250/205

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
(21.10.2017)