Таблица 8 Главнейшие катионы и их координационные числа в природных окислах

Раздел IV. Окислы (оксиды)
297
Окраска минералов также характеризуется своими особенностями.
Соединения, в которых участвуют ионы типа благородных газов (Mg
2+
, Al
3+
и др.), как правило, бесцветны или имеют аллохроматическую окраску.
Однако подавляющее число минералов, в которых роль катионов играют
ионы несимметричного строения (Fe, Mn, Cr и др.), интенсивно окрашено
в темные цвета. Особенно широко распространены черные окраски. Мно
гие из этих минералов непрозрачны или просвечивают в тонких осколках
и шлифах, причем по преимуществу обнаруживают бурые или красные
оттенки. В соответствии с этим находятся и полуметаллические блески этих
минералов. Явно повышены также и магнитные свойства минералов.
Классификация минералов. Все относящиеся к настоящему разделу
минералы принято делить: 1) на безводные окислы; 2) гидроокислы или
окислы, содержащие гидроксил и водородные ионы. Мы сохраним это
деление, поскольку с кристаллохимической точки зрения оно является
вполне оправданным.
В том и другом классе помимо простых соединений присутствуют
двойные или более сложные соединения, выделявшиеся ранее в самостоя
тельные классы. К числу их принадлежат прежде всего двойные окислы
типа RO 
.
R
2
O
3
. Затем, к ним относятся так называемые титанаты, ниоба
ты и танталаты, т. е. «соли» гипотетических кислот: титановой, ниобие
вой и танталовой. Как увидим ниже, рентгенометрические исследования
всех этих соединений показали, что кристаллические структуры многих
из них не имеют ничего общего с типичными солями кислородных кис
лот. Наоборот, устанавливаются определенные их черты, тесно сближа
ющие их с окислами.
Итак, в данном разделе мы будем рассматривать два класса соединений.
·
Класс 1. Простые и сложные окислы.
·
Класс 2. Гидроокислы, или окислы, содержащие гидроксил.
КЛАСС 1. ПРОСТЫЕ И СЛОЖНЫЕ ОКИСЛЫ
К этому классу относятся как простые, так и сложные окислы, не со
держащие в своем составе гидроксильных ионов. Сложные окислы нет
смысла выделять особо, тем более что по кристаллическому строению они
либо аналогичны простым окислам, либо немногим отличаются от них.
Относящиеся сюда минералы в большинстве обладают сравнительно
простыми кристаллическими структурами. Более сложны лишь кристал
лические структуры минералов особо стоящей группы кварца SiO
2
.
Отношения между катионами и анионами кислорода в этих минера
лах колеблются в пределах от 2 : 1 (А
2
Х) до 1 : 2 (АХ
2
). В сложных окис
лах, кроме того, устанавливаются различные соотношения между катио
нами — обычно 1 : 1 и 1 : 2. Лишь для некоторых редких соединений мы
наблюдаем более сложную картину соотношений.

Описательная часть
298
1. Группа льда
Как известно, вода в природе находится в трех состояниях: твердом
(лед, снег), жидком (дождь, минеральные источники, реки, озера, моря и
океаны) и газообразном (водяной пар в атмосфере и вулканических экс
галяциях). По своим свойствам вода стоит особняком среди окислов
металлов и металлоидов. Вода играет огромную роль в химических про
цессах, совершающихся в земной коре: химические реакции происходят
главным образом в водных растворах. Без воды, так же как и без кислоро
да, немыслимо существование и органической жизни на Земле.
Это соединение мы рассмотрим лишь в твердом состоянии.

жүктеу/скачать 4,45 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: