Бетехтин А. Г. Курс минералогии
жүктеу/скачать 4,45 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Рис. 208.
Раздел V. Кислородные соли (оксисоли) 395 ные карбонаты, представленные единичными минеральными видами, сгруппируем по катионам. Безводные карбонаты 1. Семейство кальцита Это семейство включает большое число минеральных видов, представ ляющих карбонаты двухвалентных металлов, образующих следующий морфотропный ряд (в порядке возрастания ионных радиусов): Mg, Zn, Fe 2+ , Mn 2+ , Ca, Sr, Pb и Ba. Характерно, что ионы с меньшим радиусом, чем Са, образуют широкие изоморфные ряды минералов, кристаллизующихся в тригональной сингонии, а ионы с большим радиусом, чем у Са, образуют карбонаты ромбической сингонии. Карбонат самого кальция является ди морфным, т. е. может кристаллизоваться в той и другой сингониях. Карбонаты: тригональной сингонии Mg Zn Fe 2+ Mn 2+ Ca 0,74 0,83 0,80 0,91 1,04 ромбической сингонии Ca Sr Pb Ba 1,04 1,20 1,26 1,38 Кристаллическая структура тригональной модификации Са[СО 3 ] изображена на рис. 208 и 209. Если кубическую структуру NaCl сдавить вдоль тройной оси на столько, что углы между гранями станут равными 101°55 ′, то получится Рис. 208. Расположение ионов в ячейке спайного ромбоэдра {1011}. Оба вида ионов располагаются как в гранецентриро ванных структурах Рис. 209. Модель кристаллической структуры кальцита. Черные шарики — катионы кальция; светлые треугольники — анионы СО 3 Описательная часть 396 ромбоэдрическая гранецентрированная структура кальцита (см. рис. 209), причем ионы Са займут места Na, а группы [СО 3 ] — места Cl. Таким образом, упаковка ионов в кальците отвечает несколько искаженной упаковке, про изведенной по способу плотнейшей кубической кладки структурных единиц. Кристаллическая структура арагонита — ромбической модифи кации Са[СО 3 ] — от структуры кальцита отличается лишь тем, что ионы Са 2+ и [CO 3 ] 2– упакованы по способу плотнейшей гексагональ ной кладки (рис. 210). Этим обстоя тельством обусловливается наблю дающаяся псевдогексагональная симметрия тройников кристаллов (углы между гранями призмы в еди ничных кристаллах лишь немного отличаются от 60 и 120°). В отличие от структуры кальцита, в структуре арагонита каждый ион [СО 3 ] 2– ок ружен девятью ионами кальция. Насколько можно судить по разнице удель ных весов, кристаллическая структура арагонита более плотна, чем струк тура кальцита. Другой характерной особенностью минералов группы кальцита являет ся склонность к образованию изоморфных смесей и двойных солей. В каль цитовом ряде, как и следовало ожидать согласно соотношениям размеров ионных радиусов катионов, широко замещают друг друга Mg, Zn и Fe 2+ . Точно так же карбонаты Fe 2+ и Mn 2+ образуют непрерывный ряд изо морфных смесей. Что касается Са, то этот элемент в силу существенного отличия величины его ионного радиуса от предыдущих катионов (за ис ключением Mn 2+ ) может образовывать лишь двойные соли с ними. Ионы кальция и магния (или другие малые катионы) в кристаллических струк турах располагаются попеременно вдоль тройной оси. Благодаря этому симметрия двойных солей кальцитового ряда несколько снижается: вме сто дитригональноскаленоэдрического вида симметрии (L 3 6 3L 2 3PC) имеем ромбоэдрический (L 3 6 C), т. е. исчезают двойные оси, проходящие через цен тральный ион углерода и кислородные ионы, с ним связанные. В этом семействе будут рассмотрены простые и двойные тригональ ные (ромбоэдрические) карбонаты, которым отвечают группы кальцита и доломита, а также простые ромбические карбонаты (группа арагони та). Сюда же условно включен паризит, являющийся карбонатом каль ция и редких земель с участием дополнительного аниона F 1 и имеющий полисоматическое строение. жүктеу/скачать 4,45 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|