Перейти к основному содержанию

Компенсация кристаллохимическая

КОМПЕНСАЦИЯ КРИСТАЛЛОХИМИЧЕСКАЯ, Ферсман, 1933,— ряд явлений, наблюдаемых при изоморфизме. Простейшим, но весьма важным типом К. к. является объемная, или размерная, компенсация, когда, на место' атома или иона данной кристаллической решетки, например, U в UO2 — уранините [межатомное расстояние (М. р.) U — О = 5,47 А], входит атом или ион другого вида большего (или меньшего) размера, например Th (М. р. Th — О = = 5,61 А), и вместе с ним на место соседнего или ближайшего атома или иона входит атом или ион третьего вида — меньшего (или большего) размера, например Се (М. р. Се —0= = 5,41 А). В результате кристаллическая решетка не испытывает заметных объемных деформаций и сохраняет свою устойчивость. Этот тип К. к. характерен для изоморфизма ызовалентного, но имеет место и при изоморфизме гетеровалентном. Другим типом К. к. являются два вида валентной (или электростатической) компенсации (вал. К.). В первом виде вал. К. вместо атома или иона данного соединения меньшей валентности, например К, входит атом или ион того же знака большей валентности и обычно несколько больший по размеру, например Ва. В данном случае проявляется частичный эффект энергетической (кулоновской) компенсации, что имело место при изоморфизме полярном, но при этом возникает некомпенсированность валентности и поэтому одновременно происходит явление валентной компенсации- замещение другого атома или иона большей валентности, например Si, на атом или ион меньшей валентности, например А1 (смотри Изоморфизм гетеровалентный). Этот вид К. к. часто называют компенсационным изоморфизмом, что неправильно, так как, во-первых, этим термином было названо совсем иное явление (смотри Изоморфизм компенсационный) и, во-вторых, любой вид К. к. есть, по сути, компенсационный изоморфизм. Во втором виде вал. К. вместо иона соединения с меньшей, например Na, (или большей) валентностью в катионной части входит ион с большей, например, Са, (или меньшей) валентностью или иным зарядом. Валентная же К. происходит путем замены не другого катиона соединения, а его аниона, т. е. происходит вовлечение в решетку, например вместо F или ОН аниона О2- или и т. п! В природных соединениях наблюдаются нередко не один’ а одновременно оба типа и вида К. к. при сложном их соотношении. Методами установления конкретных форм К. к. является достаточно полный и точный химический анализ в сочетании с представлениями о размерности атомов и ионов, т. е. величин их радиусов, а в благоприятных случаях (заметной концентрации примесей) — рентгеноструктурный анализ и методы электроннопарамагнитной, мёсбауэровской и другие спектроскопии. В. И. Лебедев


Поделиться с друзьями


 

Mineralmarket