Октаэдрические и тетраэдрические мотивы в структурной минералогии – ответ природы пятому правилу Л. Полинга

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

   Объект исследования. Структуры ряда минералов с заполненными октаэдрическими, тетраэдрическими и тригональными пустотами в анионных упаковках.   Цель. Анализ корреляции правила парсимонии Л. Полинга с минералогическим разнообразием.   Общие положения. На примере взаимосвязи кристаллических структур оливина, норбергита, хондродита, гумита, клиногумита, СdI2, Mg(OH)2, рутила, брукита, анатаза, шпинели, диаспора, гетита, гроутита, стениерита, рамсделлита, VO2, голландита, тодорокита, романешита, корунда, карелианита, эсколаита, гематита, тетрадимита, ильменита, кальцита, магнезита, сидерита, родохрозита, доломита, кутнагорита, анкерита, топаза, вюрцита, сфалерита, халькопирита, станнина, германита, энаргита, сульванита, пентландита, глёта (литаргита), LiOH, куприта, куперита, халькозина, BCl3, Na3As, ковеллина и домейкита продемонстрировано многообразие возможных топологических конструкций кристаллических структур с наличием в плотноупакованном мотиве анионов разнообразных пустот, которые могут заниматься катионами меньшего размера. Проанализированы октаэдрические мотивы различной стехиометрии отношения ионов, образующих упаковку, к заполненным пустотам, тетраэдрические мотивы с заполнением слоев одной четности и разных четностей, анионоцентрированные тетраэдрические мотивы, тригональные мотивы.   Выводы. Дано объяснение кажущегося противоречия наблюдаемого топологического разнообразия мотивов и правила парсимонии Л. Полинга.

Об авторах

Н. Н. Еремин

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН

Email: neremin@mail.ru

Т. А. Еремина

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

О. А. Гурбанова

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Список литературы

  1. Белов Н.В. (1947) Структура ионных кристаллов и металлических фаз. М.: Изд-во АН СССР, 237 с.
  2. Белов Н.В. (1976) Очерки по структурной минералогии. М.: Недра, 344 с.
  3. Борисов C.B., Подберезская Н.В. (1984) Стабильные катионные каркасы в структурах фторидов и оксидов. Новосибирск: Наука, 65 с.
  4. Еремин Н.Н., Гурбанова О.А., Подображных А.Д., Ионидис Н.А., Шванская Л.В., Еремина Т.А. (2024) Важнейшие структурные типы в неорганической химии и минералогии: новые данные. Литосфера, 24(2), 214-225. doi: 10.24930/1681-9004-2024-24-2-214-225
  5. Еремин Н.Н., Еремина Т.А. (2018) Неорганическая кристаллохимия. Кн. 1. М.: КДУ, 394 с.
  6. Еремин Н.Н., Еремина Т.А., Марченко Е.И. (2020) Структурная химия и кристаллохимия : электронное издание сетевого распространения. М.: КДУ, Добросвет, 494 с.
  7. Кривовичев С.В., Филатов С.К. (2001) Кристаллохимия минералов и неорганических соединений с комплексами анионоцентрированных тетраэдров. СПб.: СПбГУ, 200 с.
  8. Урусов В.С., Еремин Н.Н. (2010) Кристаллохимия. Краткий курс. М.: Изд-во МГУ, 256 с.
  9. Урусов В.С. (2013) Симметрия-диссимметрия в эволюции мира: от рождения вселенной до развития жизни на Земле. М.: Либроком, 226 с.
  10. Уэллс А. (1987) Структурная неорганическая химия. Т. 1. М.: Мир, 408 с.
  11. Abe H., Satoh A., Nishida K. et al. (2006) Electrochemical immobilization of Cs in single-crystalline Synroc. J. Solid State Chem., 179, 1521-1524. doi: 10.1016/j.jssc.2006.02.005
  12. Iskrina A.V., Bobrov A.V., Spivak A.V. (2022) Post-spinel phases in the Earth’s mantle. Geochem. Int., 60, 311-324. doi: 10.1134/S0016702922040024
  13. Нawthorne F.C. (2006) Landmark papers: Structure topology. Mineralogical society of Great Britain and Ireland, 301 p.
  14. Lima-de-Faria J. (2012) The close packing in the classification of minerals. Eur. J. Miner., 24, 163-169. doi: 10.1127/0935-1221/2011/0023-2159
  15. Ma J., Fang Z., Yang X. et al. (2021) Investigating hollandite–perovskite composite ceramics as a potential waste form for immobilization of radioactive cesium and strontium. J. Mater. Sci., 56, 9644-9654. doi: 10.1007/s10853-021-05886-2
  16. Pauling L. (1929) The principles determining the structure of complex ionic crystals. J. Amer. Chem. Soc., 51(4), 1010-1026.
  17. Pierce J.W., Goodenough J.B. (1972) Structure of orthorhombic V0.95 Cr0.05O2. Phys. Rev., B5, 4104-4111.
  18. Tamada O., Yamamoto N. (1986) The crystal structure of a new manganese dioxide (Rb0.27 MnO2) with a giant tunnel. Mineral. J., 13(3), 130-140. doi: 10.2465/minerj.13.130

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Еремин Н.Н., Еремина Т.А., Гурбанова О.А., 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).