Kristallografiya va mineralogiya
Download 6.19 Mb. Pdf ko'rish
|
Kristallografiya va Mineralogiya darslik
14.2. Izomorfizm
Har xil tarkibli kristallangan moddalarning kristall strukturasi bir xil bo‘lib, tarkibi uzluksiz o‘zgaruvchan aralashmalar hosil qilish qobiliyati ko‘p jihatdan izmorfizmga, ya’ni kimyoviy elementlarning o‘xshash tarkibli kimyoviy birikmalarda bir-birini almashtira olish xususiyatiga asoslanadi. Shuning uchun izomorfizm termini ikki bir-biriga yaqin tushunchalarni ifodalashda ishlatiladi. Birinchisi, turli kimyoviy tarkibdagi kristallarning formalari va strukturalari bir-biriga juda yaqin bo‘lgan holda, ikkinchisi, o‘zgaruvchan tarkibli birikmalarda strukturani o‘zgartirmay bir atomning (yoki ionning) o‘rnini ikkinchi bir atom (yoki ion) almashtirgan holda izomorfizmga xos bo‘lgan ikkinchi tushunchani ko‘rib chiqamiz. Kristall panjaradagi atom yoki ionlarning o‘rin almashishi quyidagi hollarda bajariladi: strukturaviy birliklar geometrik va kimyoviy jihatdan bir-biriga yaqin bo‘lgan hollarda. Kimyoviy yaqin bo‘lishi uchun atom va ionlarning valentligi, kimyoviy bog‘lanish turi, qutblanishi bir xil bo‘lishi, geometrik yaqin bo‘lishi uchun atom, ion radiuslari va xajmlari (farqi 5- 7% dan ortmasligi kerak) bir xil bo‘lishi hisobga olinadi. Izomorfizmning ikki holati ma’lum. Birinchisi oddiy bo‘lgan ya’ni bir xil valentli elementlarning o‘rin almashishi bilan sodir bo‘ladigan izomorfizm. Izomorfizmning bu turi izovalent izomorfizm deyiladi. Ikkinchisi murakkab bo‘lgan, ya’ni turli valentli elementlarning o‘rin almashishi bilan sodir bo‘ladigan izomorfizm, buni geterovalent izomorfizm deyiladi. Elementlarning atom va ionlari qay miqdorda izomorf o‘rin almashishiga bog‘liq ravishda, izomorfizm mukammal yoki chegaralangan bo‘lishi mumkin. 59 Bir elementning o‘rnini ikkinchi bir element 100% gacha bo‘lgan miqdorda almashtirib egallasa u holda mukammal izomorfizm, agarda bir element ikkinchi bir elementning o‘rnini qisman ya’ni 0,01% dan bir necha protsentgacha egallasa u holda chegaralangan izomorfizm yuzaga keladi. Bir elementning o‘rnini ikkinchi bir element qisman egallagan holda, formulada bu elementlar qavs ichiga olinib, vergul orqali ajratiladi. Shuni uqtirib o‘tish kerakki, ko‘proq protsentni tashkil qilgan element avval yoziladi, bunga misol qilib volframit (Fe, Mn)[WO 4 ] mineralini olsak, bu mineral ferberit (Fe[WO 4 ]) bilan gyubneritning (Mn[WO 4 ]) izomorf aralashmasidan iborat. Bu bir xil valentli elmentlarning o‘rin almashishiga, ya’ni izovalent izomorfizmga misol bo‘ladi. Izomorfizmning ikkinchi mukammal bo‘lgan turi, geterovalent izomorfizmga, ya’ni turli xil valentli elementlarning o‘rin almashishi bilan sodir bo‘ladigan izomorfizmlarga dala shpatlari gruppasidagi plagioklazlarni misol qilib ko‘rsatish mumkin. Plagioklazlarda Ca va Al ning juft atomlari, Na va Si ning juft atomlari bilan almashib (Ca 2+ Al 3+ ↔Na 1+ Si 4+ ) uzilmas minerallar qatorini tashkil qiladi. Bu qatorning chekka qismlarini albit (Na[AlSi 3 O 8 ]) va anortit (Ca[Al 2 Si 2 O 8 ]) tashkil qiladi. Izomorf almashinishlar tabiiy va sintetik kristall moddalarda juda katta ahamiyatga ega. Ko‘pgina qimmatbaho elementlar rudali minerallar bilan birgalikda izmorf aralashma sifatida uchraydi. Masalan So yoki Ni tarkibida temir bor minerallarda, temirning o‘rnini almashtiradi. Hozirgi zamon talabiga javob beruvchi birikmalardan tuzilgan materiallarni olish uchun minerallarning kristall panjarasiga ma’lum miqdorda ayrim elementlarni kirgazishga to‘g‘ri keladi. Masalan yoqut (Al 2 O 3 ) tarkibida 0,05% Cr, alyuminiyning o‘rnini egallaydi. Download 6.19 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling