![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Макаров Е.С. Изоморфизм атомов в кристаллах
.pdfИзоморфные элементы и ионы
Т І З + _ М О * + Х І З + _ М О 6 + T i 4 + _ M o 4 + Ti*+—Mo«+ Группа С
Ті—Sn Тіз+—Sn*+
ТІ8+ —Sn 4 + Ті*+—Sn2+ Ті*+ — Sn 4 + Ті—La
Ti3 -t-—La3 +
Ti—Се
Ті з + _ С е 3 +
Ті з + _ С е * +
Ті4+ — С е 4 + Ті—Рг
Ті з + _ р г з + Ті—Nd
Ті з + _ N d 3 + Ті—Sm
Ті 3 + — Sm 3 +
Ті—Eu
T i 3 + _ E U 3 +
Ті—Gd Тіз+—Gds+ Ti—Tb
T i s + _ T b 3 + Ti—Dy
T i 3 + _ D y 3 + Ti—Er
T i 3 + — E r 3 +
Тип диа |
/г-атом |
-с |
|
|
|
граммы |
ккал |
|
Изоморфные смеси |
||
|
|
||||
состояния |
t- |
a |
О |
||
|
|||||
|
|
s |
о |
|
|
|
ДХ, |
s |
|
||
|
< |
< |
< |
||
|
|
||||
— |
20 |
|
9 |
_ |
—45 — 23
— |
15 |
— |
3 |
—. |
|
— |
10 |
— |
10 |
— |
|
V |
— |
4 |
— |
4 |
Сплавы Ті—16 ат. % Sn |
— |
45 |
— |
22 |
— |
— |
— |
50 |
.— |
7 |
— |
— |
— |
50 |
— |
37 |
•— |
|
— |
15 |
— |
4 |
— |
Иттротанталит |
I I , I ? |
— |
27 |
— |
40 |
— |
— |
65 |
— |
50 |
— |
|
I, I I ? |
— |
24 |
— |
32 |
|
— |
65 |
— |
41 |
— |
|
- |
5 |
— |
24 |
— |
Ринкит |
|
— |
— |
— |
— |
|
I. I I ? |
— |
25 |
— |
32 |
|
— |
— |
|
40 |
— |
|
I , I I ? |
— |
24 |
— |
32 |
— |
— |
— |
|
37 |
— |
|
I, I I ? |
— |
23 |
— |
32 |
|
— |
— |
|
32 |
— |
|
I , I I ? |
— |
38 |
— |
32 |
— |
— |
— |
— |
29 |
— |
— |
II э |
— |
23 |
— ' |
29 |
|
— |
— |
|
28 |
.— |
|
I, I I ? |
— |
21 |
— |
25 |
|
— |
— . |
21 |
— |
|
|
I, I I ? |
— |
21 |
— |
25 |
— |
— |
— |
— |
21 |
— |
— |
I, I I ? |
— |
20 |
— |
25 |
— |
— |
— |
— |
17 |
— |
— |
Литература
[74]
[153]
[74,
161]
[74,
161]
[153]
[161]
[161]
[161]
[161]
—
[74]
[161]
[161]
[161]
Изоморфные элементы и ионы
Ті—Но Т і 3 + — Н о 3 + Ті—Tm
T i 3 + — T m 3 + T i - Y b
T i 3 + — Y b 3 + Ti—Lu
T i 3 + — L u 3 + Ті—Y
T i 3 + _ Y 3 + T i * + — Y 3 + Ті—Sc
Ti 3 + — Sc 3 + Ті —Re Ti«+—Re*+ Ті—Mg Ti*+—Mg*+
Тип диа |
атом |
|
|
- - |
|
|
|
ДХ,ккал/г- |
< |
< |
|
Литература |
|||
граммы |
< |
Изоморфные смеси |
|||||
|
©^ |
© > |
о • |
|
|||
состояния |
|
|
X |
\o |
|
|
|
|
|
|
S |
о |
Q. |
|
|
|
|
|
s |
О |
|
|
|
I , |
II? |
|
21 |
, |
25 |
|
[161] |
|
— |
— |
—. |
20 |
— |
.—. |
— |
I , II? |
— |
19 |
— |
25 |
— |
[161] |
|
|
— |
— |
— |
15 |
— |
— |
— |
I , |
II? |
— |
12 |
— |
25 |
.— |
[161] |
|
— |
— |
— |
13 |
— |
— |
— |
|
I,II? |
— |
12 |
— |
25 |
— |
[161] |
|
— |
— |
— |
12 |
— |
•— |
— |
|
II |
— |
24 |
— |
32 |
— |
[74] |
|
— |
55 |
— |
21 |
— |
— |
— |
|
— |
90 |
— |
35 |
— |
— |
— |
|
I l l |
— |
11 |
— |
14 |
Сплавы Ті—Sc |
[74] |
|
— |
60 |
— |
19 |
— |
— |
— |
|
V |
— |
7 |
— |
4 |
Сплавы Ті—50 ат. % Re [74] |
|
|
— |
0 |
— |
6 |
— |
— |
— |
|
I? |
— |
10 |
— |
7 |
— |
— |
|
— |
75 |
— |
3 |
— |
— |
— |
В металлических системах титан образует непрерывные ря ды твердых растворов со Sc, V, Cr, Мо, Nb, Та, Zr, Hf, U. Ши рокие области металлических а-твердых растворов в титане образуют AI, Fe, Mn, Sn, W, Re (см. таблицу). Изоморфизм титана с редкоземельными элементами, Y, Th и M g как в эле
ментарных системах, так и в минералах изучен |
плохо. |
|
|||||
В природных минеральных объектах четырехвалентный ти |
|||||||
тан вступает в совершенные или широкие изоморфные |
отноше |
||||||
ния с пятивалентным |
ниобием в |
ненадкевичитах-лабунцовитах |
|||||
(накалниотитасилитах, |
по данным |
работы [111]), |
перовскитах, |
||||
цирконолитах, |
лопаритах, |
рутилах |
и многих других минералах. |
||||
Ограниченный |
изоморфизм |
титана |
в минералах |
наблюдается с |
|||
А1, редкоземельными |
элементами, |
Fe, Zr (Hf), Та, Th, V, W, |
|||||
U, Sn. Однако количественные пределы |
и кристаллохимия изо |
||||||
морфизма титана с этими элементами |
в большинстве |
минера |
|||||
лов выяснены |
недостаточно хорошо. |
|
|
|
Предполагаемый изоморфизм четырехвалентного титана и кремния в силикатах кристаллохимически еще не доказан и, очевидно, маловероятен.
ТІ
Т а л л и й : гыет = |
1,7 A; rTl+ = 1,47 |
А; |
/-х 1 3+ = |
0,95 А; л о р б = 1,90 А; |
Х ц + = |
140 ккал/г-атом; |
Х т і 3 |
+ = 2 3 0 |
ккал/г-атом |
Изоморфные |
Тип диа |
элементы и |
граммы |
ионы |
состояния |
Группа |
А |
|
Группа |
В |
|
Т1—Pb |
|
III? |
T l + - P b 2 + |
|
|
Т1+—Pb«+ |
|
|
Т13+—Pb2+ |
|
|
Tl 3 + — Pb 4 + |
— |
|
T l — к |
|
к т і |
T1+—K+ |
|
— |
T l - A g |
|
II э |
T l + - A g + |
— |
|
T1+—Ag2+ |
— |
|
Tl*+—Ag+ |
— |
|
T l 3 + — A g 2 + |
— |
|
Tl—Cu |
|
I , I I э |
T1+—Cu+ |
— |
|
Tl«+—Cu+ |
— |
|
T1+—Cu2 + |
— |
|
Tl3 +—CU2+ |
— |
|
Tl—Fe |
|
.— |
T1+—Fe2 + |
— |
|
T1+—Fe3 + |
— |
|
Tl 3 + — Fe 2 + |
— |
|
Tl 3 + — Fe 3 + |
— |
|
Tl—Mn |
|
I |
T l + - M n 2 + |
— |
|
T1+—Mn3 + |
— |
|
T1+—Mn*+ |
—. |
|
T l 3 + — M n 2 + |
— |
|
T l 3 + — M n 3 + |
— |
|
T l 3 + — M n 4 + |
— |
|
Tl—Zn |
|
I |
T1+—Zn2 + |
— |
|
T l 3 + — Z n 2 + |
— |
|
Tl—Rb |
|
? |
T1+—Pb+ |
— |
|
Группа |
С |
|
ТІ—Ві |
|
V? |
Т 1 3 + _ В І 3 + |
— |
ккал/г-атом |
H |
|
|
ДХ, |
U |
s |
|
|
< |
—2
35
105
55
15 |
— |
|
J — |
38 |
|
40 |
— |
|
— |
19 |
|
35 |
— |
|
110 |
— |
|
55 |
— |
|
20 |
— |
|
— |
35 |
|
40 |
— |
|
50 |
.— |
|
95 |
— |
|
5 |
36 |
|
45 |
||
— |
||
95 |
— |
|
45 |
|
|
5 |
— |
|
|
32 |
40
120 —
165 —
50 — ЗО —
75—
—28
65—
25
65
45—
—10
35 —
Изоморфные смеси
X |
vo |
О |
a |
v.Б |
о |
< |
< |
23 |
6 |
Сплавы Pb—88 ат. % ТІ |
||
|
Сульфосоли, |
галенит, |
||
99 |
|
|||
|
PbS—BiTlS2 , |
хатчин |
||
25 |
|
|||
28 |
— |
сонит |
|
|
— |
16 |
|
— |
|
11 |
— |
Слюды, К-полевые шпа |
||
|
19 |
ты, полупит, |
ярозит |
|
— |
Круксит, |
— |
|
|
17 |
— |
хатчинсонит |
||
65 |
— |
|
— |
|
33 |
— |
|
— |
|
7 |
— |
|
— |
|
— |
41 |
|
.— |
|
32 |
— |
Круксит, |
хатчинсонит |
|
1 |
— |
|
— |
|
103 |
— |
|
|
|
32 |
|
|
|
|
99 |
36 |
|
|
|
— |
Пирит, марказит |
|||
130 |
— |
|
— |
|
28 |
|
|
—. |
|
49 |
36 |
|
|
|
84 |
|
|
|
|
— |
|
—. |
|
|
123 |
— |
|
|
|
145 |
— |
|
|
|
19 |
— |
|
|
|
44 |
— |
Мп-окислы, родохрозит |
||
58 |
|
|
— |
|
41 |
— |
Сфалериты |
-— |
|
99 |
|
|
||
28 |
24 |
|
— |
|
0 |
|
— |
|
|
|
|
— |
|
|
|
18 |
Сплавы ТІ—-35 ат. % Ві |
||
1 |
|
фаза Y-системы (ТІ—Ві) |
||
— |
|
— |
|
Изоморфные |
Тип диа |
/г-атом |
|
|
элементы и |
граммы |
їй |
о ? |
|
ионы |
состояния |
Н |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
< |
< |
Т1+—Ві3 + |
|
|
55 |
20 |
Т1—А1 |
I |
|
— |
|
Т1+—А13 + |
|
|
80 |
|
Т13 +—А13 + |
— |
10 |
.—. |
|
Т1—Ga |
I |
— |
ЗО |
|
Т1+—Ga3+ |
— |
95 |
— |
|
Tl3 +—Ga*+ |
. — |
5 |
— |
|
T l - I n |
|
|
— |
8 |
T1+—In3 + |
|
— . |
75 |
— |
T13+—In3+ |
|
— |
15 |
.—. |
Tl — Au |
I I |
Э |
— . |
19 |
T1+—Au+ |
|
— |
70 |
|
T1+ — Au 2 + |
|
— |
20 |
— |
T13+—Au+ |
|
— |
20 |
— |
T l 3 + — A u 2 + |
|
|
0 |
— |
Tl—Cd |
II |
Э |
— |
16 |
T1+—Cd2 + |
|
— |
55 |
. — |
T i 3 + _ c d 2 + |
|
— |
35 |
— |
Tl—Co |
I? |
— |
37 |
|
T1+—Co2 + |
|
— |
55 |
— |
T1+—Co3 + |
|
|
120 |
— |
T13+—Go-24- |
|
— |
35 |
— |
Tl 3 + — Co 3 + |
|
— |
ЗО |
— |
Tl—Ge |
I I Э |
— |
40 |
|
T1+—Ge2 + |
|
— |
45 |
— |
T1+—Ge4 + |
|
— |
125 |
— |
Tl 3 + — Ge 2 + |
|
— |
45 |
— |
T13+—Ge*+ |
|
— |
35 |
— |
Tl — Ni |
|
I |
— |
38 |
T 1 + — N i 2 + |
|
— |
70 |
— |
T l 3 + — N i 2 + |
|
— |
20 |
— |
Tl—Sn |
II э, IV |
— |
22 |
|
T1+—Sn2 + |
|
— |
ЗО |
— |
T1+—Sn4 + |
|
— . |
125 |
— |
T13+—Sn^+ |
|
|
60 |
— |
T13+—Sn*+ |
|
— |
35 |
— |
Tl—Cs |
|
— |
.— |
53 |
Tl-r—Cs+ |
|
— |
50 |
— |
|
|
|
та |
|
|
|
Изоморфные смеси |
о. |
|
|
|
>> |
||
„ |
Ю |
ста |
||
|
||||
в |
|
|
<и |
|
S |
|
|
Е- |
|
|
|
5 |
||
< |
<з |
|
||
|
14 |
|||
53 |
52 |
|
[74] |
|
— |
— |
|||
188 |
|
— |
|
|
87 |
|
— |
— |
|
— |
46 |
— |
[74] |
|
137 |
— |
— |
|
|
53 |
|
— |
.—. |
|
— |
23 |
— |
[74] |
|
82 |
— |
— |
|
|
17 |
|
— |
— |
|
— |
41 |
— |
[74] |
|
7 |
|
— |
|
|
73 |
— |
— |
— |
|
44 |
— |
— |
— |
|
12 |
|
— |
— |
|
— |
23 |
— |
[74] |
|
52 |
— |
— |
|
|
2 |
|
— |
— |
|
— |
41 |
— |
[74] |
|
103 |
— |
— |
|
|
133 |
— |
— |
— |
|
32 |
— |
— |
— |
|
51 |
— |
— |
— |
|
— |
52 |
— |
[74] |
|
102 |
— |
— |
|
|
177 |
— |
— |
• — |
|
ЗО |
— |
— |
— |
|
80 |
— |
— |
— |
|
— |
41 |
— |
[74] |
|
110 |
— |
— |
|
|
42 |
— |
— |
— |
|
.— |
35 |
Сплавы ТІ—48 ат. % Sn |
[74] |
|
58 |
— |
— |
|
|
107 |
— |
— |
— |
|
2 |
— |
— |
— |
|
34 |
. — |
— |
— |
|
— . |
37 |
— |
|
|
14 |
— |
— |
— |
Металлический таллий не образует непрерывных рядов твердых растворов ни с одним химическим элементом. Очень широкие ряды металлических твердых растворов образуются в системах таллия с Pb, In, Sn и Ві.
Совершенный изоморфизм таллия с висмутом и свинцом найден до настоящего времени только в одной сульфидной си стеме PbS—BiTlS2 [154].
244
Ионный изоморфизм одновалентного таллия с калием обна
ружен в слюдах, калиевых полевых шпатах, поллуците, ярози- |
|||
те [153, 162]. По-видимому, возможен совершенный |
изомор |
||
физм ионов К + и Т1+ в искусственных |
неорганических |
системах. |
|
Ограниченный изоморфизм таллия |
установлен |
с |
цинком в |
сфалеритах; со свинцом в галените, |
сульфосолях |
и |
хатчинсо- |
ните; с марганцем в его окислах и родохрозите; с железом в пирите и марказите; с медью и серебром в круксите и хатчинсоните (см. таблицу). Однако во многих случаях, форма вхож дения таллия в указанных минералах экспериментально опре делена неоднозначно, и кристаллохимический механизм изо морфизма не изучен.
Tm*
Т у л и й : л м е т = 1,74 |
А; |
гТтз+ |
= 0,87 А; г о р б == 1,75 А; |
||||
|
|
Х Т т |
3 |
+ = |
152 |
ккал/г-атом |
|
Изоморфные |
Тип диа |
-атом |
|
|
|
|
|
ккал/г |
|
ь- |
X |
|
Изоморфные смеси |
||
ионы |
Состояния |
|
|
||||
элементы II |
граммы |
|
|
|
4° |
|
|
|
|
AX, |
|
<u |
О |
k |
|
|
|
|
S |
к |
|
|
|
|
|
< |
< |
|
|||
|
|
|
< |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Группа А |
|
|
|
|
|
|
|
Tm—Са |
I? |
— |
14 |
|
3 |
|
|
Т т 3 + — С а з + |
— |
15 |
— |
14 |
— |
Минералы TR, |
|
|
|
|
|
|
|
|
CaF2—33 мол. % TmF3 |
Группа В |
|
|
|
|
|
|
|
Tm—La |
III |
— |
|
7 |
|
11 |
Сплавы Tm—La |
Т т 3 + — L a 3 + |
|
5 |
— |
31 |
— |
Минералы TR |
|
Т т — С е |
III |
— |
|
4 |
— |
6 |
Сплавы Tm—Ce |
Т т 3 + — С е 3 + |
— |
8 |
— |
23 |
— |
Минералы TR |
|
Т т 3 + — С е * + |
— |
38 |
—. 8 |
6 |
_— |
||
Т т — Р г |
I l l |
— |
|
5 |
— |
Сплавы Tm—Pr |
|
Т т 3 + — Р г 3 + |
I I I |
13 |
—. |
22 |
— |
Минералы TR |
|
Т т — N d |
— |
|
4 |
— |
6 |
Сплавы Tm—Nd |
|
Т т 3 + — N d 3 + |
— |
15 |
— |
20 |
.—. |
Минералы TR |
|
Т т — S m |
I l l |
— |
|
3 |
— |
6 |
Сплавы Tm—Sm |
Т т 3 + — S m 3 + |
— |
16 |
— |
15 |
— |
Минералы TR |
|
Tm—Eu |
I l l |
— |
16 |
— |
6 |
Сплавы Tm—Eu |
|
Т т 3 + — E u 3 + |
— |
16 |
— |
13 |
— |
Минералы TR |
|
T m - G d |
I l l |
— |
|
3 |
— |
3 |
Сплавы Tm—Gd |
Tm 3 + — G d 3 + |
— |
14 |
.—. |
12 |
— |
Минералы TR |
|
Tm—Tb |
I l l |
— |
|
2 |
— |
0 |
Сплавы Tm—Tb |
T m 3 + — T b 3 + |
— |
11 |
— |
7 |
— |
Минералы TR |
|
Tm—Dy |
I l l |
— |
|
2 |
— |
0 |
Сплавы Tm—Dy |
T m 3 + — D y 3 + |
— |
8 |
— |
6 |
— |
Минералы TR |
|
Tm—Но |
I l l |
— |
|
1 |
—. |
0 |
Сплавы Tm—Ho |
Т т 3 + — Н о 3 + |
|
4 |
— |
5 |
.— |
Минералы TR |
|
Т т ^ Е г |
III |
— |
|
1 |
— |
0 |
Сплавы Tm—Er |
Литература
—.
[149,
162}
[161]
[162]
[161]
[162]
[161]
[162]
[161]
[162]
[161]
[162]
[161]
[162]
[161]
[162]
[161]
[162]
[161]
[162]
[161]
[162]
[161]
Изоморфные |
Тип |
диа |
/г-атом |
|
|
|
|
|
Изоморфные |
смеси |
|
элементы и |
граммы |
•s |
|
©^ |
©^ |
|
|
||||
ионы |
состояния |
|
|
rn |
<o |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
< |
|
V.К |
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
<! |
< |
< |
|
|
|
|
|
|
Т т 3 + — Е г 3 + |
|
|
6 |
|
2 |
|
Минералы TR |
|
|
||
Т т — Y b |
III |
— |
1 |
— |
0 |
Сплавы Tm—Yb |
|
||||
Т т 3 + — Y b 3 + |
— |
0 |
— |
1 |
— |
Минералы TR |
|
|
|||
Т т — L u |
I l l |
|
— |
0 |
.— |
0 |
Сплавы Tm—Lu |
|
|||
Т т 3 + — L u 3 + |
— |
1 |
— |
1 |
— |
Минералы TR |
|
|
|||
Т т — Y |
I l l |
|
— |
4 |
— |
6 |
Сплавы Tm—Y |
|
|||
Т т 3 + — Y 3 + |
— |
8 |
— |
6 |
— |
Минералы TR |
|
|
|||
Т т — N a |
I? |
— |
8 |
— |
3 |
Минералы TR |
|
|
|||
Т т 3 + — N a 3 + |
— |
34 |
— |
12 |
— |
|
|
||||
Т т — S r |
I? |
.— |
23 |
— |
11 |
|
|
— |
|
|
|
Т т 3 + — S r 2 + |
— |
27 |
— |
29 |
— |
Фториды Sr и |
Tm |
||||
Т т — В а |
I? |
— 25 |
— 19 |
|
|
— |
|
|
|||
Т т 3 + — В а 2 + |
— |
37 |
— |
66 |
— |
Фториды Ва и Tm |
|||||
Т т — U |
I? |
— |
14 |
— |
3 |
|
|
|
|
|
|
Т т 3 + — U 4 + |
— |
38 |
— |
12 |
— |
Минералы U и TR |
|||||
Tm—Th |
I? |
— |
3 |
.— |
3 |
|
|
— |
|
|
|
Т т 3 + — T h 4 + |
— |
18 |
— |
17 |
— |
Минералы Th |
и |
TR |
|||
Т т — S c |
III? |
— |
7 |
.— |
9 |
|
|
— |
|
|
|
Т т 3 + — S c 3 + |
— |
27 |
— |
7 |
— |
Минералы TR |
|
|
|||
Т т — Z r |
III? |
— |
10 |
— |
13 |
|
|
— |
|
|
|
Т т 3 + — Zr*+ |
— |
48 |
— |
11 |
— |
Минералы TR |
и |
Zr |
|||
Tm—Mn |
I I , |
I? |
— |
35 |
— |
25 |
|
|
|
|
|
Т т з + _ М п 2 + |
|
18 |
= |
9 |
— |
Минералы TR |
|
|
|||
T m 3 + — M n 3 + |
|
108 |
32 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
* См. замечания |
к лантану и церию. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У р а н : |
л м е т = |
1.53 |
A; rv*+ = 0,97 |
А; / ^ 6 + |
= |
0,80 А; |
л о |
р б = 1,75 |
|||
|
Х и 4 + = |
180 ккал/г-атом; |
Хи6 _ т " = |
2 |
^ |
ккал/г-атом |
те
a.
>.
н
a. (о-
я
1^
[162]
[161]
[162]
[161];
[162]
[1611
[162J
—
[162]
—
—
—
—
—
[162]
—
[162]
—
[1621
—
[162]
—
—
А;
Изоморфные
элементы и ионы
Группа А
U—Th U*+—Th4 -V U»+ — Th 4 + U—Zr
U 4 + — Z r 4 +
эаммы г |
/г- ато |
|
©~- |
||
га S |
|
_ |
|||
|
|
и |
|||
С |
|
О) |
|
||
X |
|
о |
|||
к |
О |
3 |
< |
Я |
|
н |
8 |
< |
< |
|
|
I , |
I I |
|
17 |
|
|
—15 — 5
— 45 — 28
I I I |
3 — |
— 15 — 23
©^ Изоморфные смеси
„
о.
V?
<
3 —
——
——
13 Сплавы U—Zr
—U 0 2 — Z r 0 2
га
а.
н
[итера н;
[178J
—
[74,
178]
[1461
Изоморфные
элементы и ионы
4J6+—Zr4 +
U—Се
U 4 + _ C e 3 +
{J4+— СЄ4 +
U 6 + — С е 3 + JJ6+_Ce4+
U—Nb
U 4 + — N b 4 +
U 4 + — N b 5 +
U6+—Nb4 + jj6+ — Nb 5 + U—Ті
U 4 + — T i 3 + U 4 + _ T i 4 + Ije+ — Ti 3 +
, U 6 + _ T i 4 +
V—Mo
U 4 + — M o 4 + Mo«+
TJ6+—Mo4 +
U 6 + _ M o e + U—Ca
U4 +—Ca2 +
U — H f
U 4 + — H f 4 + U—Pu
JTJ4+—PU4 + U—Np
•U4 +—Np4 + Группа В
•U—La
<U4 +—La3 +
La 3 +
U—Pr
TJ4+—Pr3 +
U—Nd
4 j 4 + _ N d 3 +
граммыa [НЯ |
/г-атомч |
|
|
г? |
Изоморфные смеси |
|
0- |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Я |
|
|
о - |
|
|
|
|
|
|
сх |
|
|
|
|
|
|
|
|
>> |
|
s i |
|
|
X |
ю |
|
|
|
|
<л |
|
|
|
|
|
|
CU |
|||
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
О)0- |
н 8 |
< |
< |
< |
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
15 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
I |
—. |
12 |
— |
6 |
|
— |
|
|
[74, |
— |
|
— |
|
— |
|
|
|
|
.178] |
ЗО |
10 |
Ураниниты, церианиты, мине |
[162] |
||||||
— |
|
.— |
|
— |
ралы U , TR |
|
|
[146] |
|
ЗО |
3 |
1Ю 2 — Се0 2 |
|
|
|||||
— |
60 |
— |
34 |
— |
|
— |
|
|
— |
— |
0 |
— |
18 |
— |
|
— |
|
|
— |
I l l |
— |
7 |
— |
21 |
Сплавы |
U—Nb |
|
|
[178] |
— |
40 |
— |
31 |
— |
|
—• |
|
|
— |
— |
50 |
—. |
41 |
— |
|
—• |
|
|
— |
— |
10 |
— |
8 |
— |
|
— |
|
|
— |
— |
20 |
— |
16 |
— |
|
— |
|
|
— |
I l l |
— |
17 |
— |
25 |
Сплавы |
U—Ті |
|
|
[178] |
<— |
35 |
— |
28 |
— |
|
— |
|
|
— |
— |
70 |
— |
43 |
—• |
|
— |
|
|
— |
— |
5 |
— |
5 |
— |
|
— |
|
|
— |
— |
40 |
— |
18 |
— |
|
— |
|
|
— |
IV, I I |
— |
13 |
.—. |
21 |
Сплавы |
U—40 ат. |
% |
Мо |
[178] |
— |
55 |
— |
39 |
— |
|
— |
|
|
— |
— |
80 |
— |
57 |
— |
|
— |
|
|
— |
— |
25 |
— |
14 |
— |
|
— |
|
|
— |
|
50 |
— |
29 |
— |
Умохоит |
|
|
|
[192] |
I? |
— |
29 |
— |
3 |
|
— |
|
|
[178] |
— |
45 |
— |
2 |
— |
Пирохлор, бетафит, |
самар- |
[111, |
||
|
|
|
|
|
скит, |
гатчетолит, микролит |
153, |
||
|
|
|
|
|
С а О — Ш 2 ; CaUF6 |
|
165, |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
166] |
I l l |
|
3 |
|
13 |
Сплавы |
U—Hf |
|
|
[178, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
187] |
—. |
0 |
— |
24 |
— |
|
•— |
|
|
— |
I l l |
— |
7 |
— |
0 |
|
•—• |
|
|
[178] |
— |
— |
.— |
35 |
— |
U0 2 — Pu0 2 |
|
|
[200] |
|
I l l |
— |
2 |
— |
0 |
Сплавы |
U—Np |
|
|
[178] |
— — — |
2 |
— U 0 2 — N p 0 2 |
|
|
— |
||||
I |
|
22 |
|
12 |
|
— |
|
|
[178] |
— |
ЗО |
— |
18 |
— |
Минералы U , TR, |
U0 2 — La 2 0 |
146, |
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
162] |
|
60 |
— |
43 |
— |
|
— |
|
|
— |
I |
— |
19 |
— |
6 |
|
— |
|
|
[178] |
: |
— |
— |
9 |
— |
Минералы U , TR |
|
|
[111. |
|
|
|
— |
|
|
— |
|
|
162] |
|
I |
|
18 |
6 |
|
|
|
[178] |
||
|
.— |
— |
7 |
— |
Минералы U, TR, U0.2 —Nd2 0з [111, |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
146, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
162] |
Изоморфные элементы и
U—Sm
U*+—Sm3 +
U - E u
U 4 + — E u 3 +
U4+—Eu2 + U—Gd U*+—Gd3 +
U—Tb U*+—Tb3 +
U—Dy
\jt+—Dys+
U—Ho U*+—Ho3 + U—Er
T j 4 + _ E r 3 + U—Tm
U4+—Tm 3 + U—Yb
U 4 + _ Y b 3 + U—Lu
U4+—Lu 3 + U—Y
U 4 + _ y 3 +
U—Sr TJ4 + _ S r 2 + U—Ba
U 4 + _ B a 2 + U—Fe
Tj4 + _ F e 3 +
U—V
U 4 + _ V 2 + TJ4+ _ V3+
U*+—V4+ U 4 + — V 6 + U e + _ V 3 + TJ6+_V4+ Tje + _ V5+
u — w
U 4 + — W 4 + l J 4 + _ W e + Tje-b_w«+
раммы
'• =5 = ctg
= 8
H 8
!
—
—
—
I
—
I
—
I
—
I
—
I
—
. I
—
I
—
I
—
I
—
I?
—
I?
—
Ue Fe, UFe2
—
II
—
—
—
—
—
.—.
—
II
—
—
—
атом-/г §
t- 3
<<
18
——
—32
——
—_
.— 17
——
—16
•— •—
—16
——
—15
——
.— 14
— —
.— 14
— —
— 13
— —
— 14
— —
— 18
— —
— 40 55 —
— 35 65 —
— 21
55—
—14
15—
50 |
. . |
95—
20—
65—
90—
—12
20—
55—
10—
25
Изоморфные смеси |
о. |
>. |
|
r |
Q. |
о |
а |
s |
н |
|
ев |
<<
|
6 |
|
|
|
|
[1781 |
3 |
— |
Минералы |
U , |
TR |
[111, |
|
— |
|
|
|
|
— |
162] |
6 |
|
|
|
[178] |
||
15 |
— |
Минералы |
U , |
TR |
[162] |
|
1 |
|
|
|
|
— |
|
|
3 |
|
|
|
— |
[178], |
0 |
— |
Минералы |
U , |
TR |
[162] |
|
— |
0 |
|
|
|
— |
[178} |
4 |
— |
Минералы |
U , |
TR |
[162] |
|
— |
0 |
|
|
|
|
[178] |
5 |
— |
Минералы |
U , TR, U0 2 — DyO s |
[111, |
||
|
|
|
|
|
|
146, |
— |
|
|
|
|
— |
162] |
0 |
|
|
|
[178] |
||
7 |
— |
Минералы |
U , |
TR |
[162] |
|
|
0 |
|
|
|
— |
|
9 |
— |
Минералы |
U , |
TR |
[162} |
|
— |
0 |
|
|
|
— |
[178] |
12 |
— |
Минералы |
U , |
TR |
[162] |
|
.—. |
0 |
|
|
|
|
11781 |
13 |
— |
Минералы |
U , |
TR |
[162] |
|
— |
0 |
|
|
|
— |
[178] |
14 |
— |
Минералы |
U , |
TR |
[162] |
|
— |
6 |
|
|
|
— |
[178] |
5 |
— |
Y 2 0 3 — U 0 2 ; |
минералы U , TR |
[146, |
||
|
|
|
|
|
|
162] |
— |
14 |
|
|
|
— |
— |
16 |
— |
SrO—U02 |
|
|
— |
[146]. |
|
17 |
|
|
|
|
|
38 |
— |
BaF2 —UF3 ; |
BaO—U02 |
[1781 |
||
— |
25 |
|
|
|
— |
|
52 |
— |
Ураниниты, |
кофинит, самар- |
[111]. |
скит, браннерит
—30 Сплавы U—12 ат. % V
10 |
— |
— |
|
31 |
|
— |
— |
54 |
, |
— |
|
72 |
— |
— |
|
8 |
|
— |
— |
27 |
|
— |
— |
36 |
— |
— |
— |
— |
30 |
— |
[74] |
39 |
— |
— |
[78J |
57 |
-i- |
— |
|
14 |
— |
— |
— |
29 |
|
|
|
Изоморфные элементы и ионы
и—Pb
U 4 + — Р Ь 2 +
LJ4+-Pb*+ Группа С
U - A g
U 4 + _ A g + U4+—Ag2 +
U—Cr
U 4 + _ C r 8 + U*+—Cre + Tje+ _ Cr 3 + U 6 + _ C r o + U—Na
U 4 + — Na+ U—Mg
U 4 + — M g 2 +
U—Pa
U 4 + — Pa 5 + U—Sc
U 4 + — Sc 3 +
диаграммы |
a |
|
s |
||
Тип состояния |
a |
|
3 |
||
|
||
|
* |
|
I.UPb, |
< |
|
|
||
UPb3 |
|
—5
—65
I
—5
—70
II? —
— 70
— 170
— 40
— 140
I —
—60
I —
5
.— .—.
—.—.
I?
—10
H |
|
|
Изоморфные |
снеси |
|
X |
|
|
|
|
|
a» |
О |
о |
|
|
|
S |
s: |
|
|
|
|
< |
< |
|
|
|
|
< |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
16 |
|
3 |
|
|
|
— |
23 |
— |
«Вынужденный» |
изоморфизм |
|
|
|
|
с радиогенным |
свинцом в |
|
|
|
|
уранинитах и |
урановых |
|
— |
16 |
— |
смолках |
— |
|
|
|
||||
6 |
|
9 |
|
|
|
.—. |
33 |
— |
|
|
|
|
9 |
— |
|
|
|
22 |
— |
25 |
|
|
|
.—. |
54 |
|
|
|
|
— |
87 |
|
|
|
|
.— |
27 |
|
|
|
|
.—. |
54 |
3 |
|
|
|
23 |
— |
|
|
|
|
— |
0 |
— |
|
— |
|
5 |
— |
17 |
|
|
|
6 |
47 |
|
|
_ |
• |
—. |
3 |
|
|
|
|
6 |
7 |
16 |
|
|
|
20 |
|
— |
|
||
. — |
— |
|
|
Литература
[178]
[199]
—
[74]
[178]
.
_
[178]
[74,
1 VQ1
1 /о]
В металлических системах уран образует непрерывные ряды твердых растворов с Np, Pu, Zr, Hf, Ті, Nb. Широкие ряды твердых растворов ^ " У Р а н образует с молибденом (178], а огра ниченные — с рядом других элементов.
Совершенный |
изоморфизм в ионных |
соединениях урана |
||
наблюдается |
в |
системах окислов |
U0 |
2 —ТЬОг; U 0 2 — С е 0 2 ; |
U0 2 — Pu0 2 ; |
U0 2 — Np0 2 ; U 0 2 — Z r 0 2 , |
а также в природных ми |
||
неральных сериях |
ураноторианитов |
и ураноцерианитов. |
Широкий изоморфизм четырехвалентного урана с трехва лентными редкоземельными элементами и иттрием наблюдается во всех системах U 0 2 — L n 2 0 3 , а также в природных урановых и редкоземельных минералах. Широкий изоморфизм четырех валентного урана с двухвалентными щелочноземельными эле ментами наблюдается в системах U 0 2 — С а О ; U02 —SrO; иОг^—ВаО. Интересный случай изоморфизма четырехвалент ного урана и кальция найден во «внутреннем твердом раство ре» соединения CaUF6 , где ионы кальция и урана статистиче-
ски перемешаны в одной системе эквивалентных позиций (см. таблицу).
«Принудительный изоморфизм» атомов радиогенного свинца и урана имеет место в уранинитах и настуранах [199] и в дру
гих древних |
урановых минералах. |
|
|
Интересный случай упорядоченного изоморфизма шестива |
|||
лентных урана и молибдена в виде уранильных и |
молибде- |
||
нильных групп наблюдался в минерале умохоите [192]. |
|
||
Редкий |
и весьма интересный случай изоморфизма |
ионов |
|
Na+ с U 6 + |
найден в соединениях Na4 U05 и Na3UC>4 |
типа |
NaCl |
[124, 212], а также с Np6 +, Pu6 +, Am6 + в аналогичных соеди нениях.
«Внутренний изоморфизм» ионов U 4 + — U 6 + обычно не наб людается из-за резкого различия их кристаллохимического по
ведения: U4 + — «голый» |
катион, U6 + — обычно в виде |
ураниль- |
ной группы UC>2+ . Этим |
же объясняются различные |
пути ми |
грации четырех- и шестивалентного урана в природных геохи мических процессах и причина концентрации шестивалентного урана во вторичных урановых минералах, а также причина его
рассеяния в природных условиях [204]. Изоатомный |
гетерова |
|||||||||
лентный изоморфизм ионов U4 + |
и U 5 + возможен в нестехиомет- |
|||||||||
рических уранинитах и настуранах и их искусственных |
аналогах, |
|||||||||
согласно |
нейтронографических исследований |
[211, |
215]. |
|||||||
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В а н а д и й : |
гМет = |
1,34 |
А; |
/ - у 2 + = 0,88 |
1 ; А у З + |
= |
0,74 |
А°; |
r'v*+ |
= 0,63 А; |
/•у5+ = |
0,59 |
А; |
горб — 1,35 |
A ; Xv2~*~ = |
^ |
|
ккал/г-атом; |
|||
X v 3 + = 230 |
ккал/г-атом; |
Х у 4 + = 2 7 0 |
ккал/г-атом; |
Х у 5 + = |
^00 |
ккал/г-атом |
Изоморфные элементы и ионы
Группа А
Тип диаграммы состояния
1 |
|
|
|
S |
|
|
|
a |
|
|
|
<u |
|
- p |
Изоморфные смеси |
•4 |
|
||
3 |
|
|
•O |
|
|
X |
|
|
s |
О |
Он |
< |
s |
||
< |
< |
< |
Литература
V—Fe |
III |
— |
6 |
— |
4 |
Сплавы V—Fe; (V, Fe)5 Si3 |
[74, |
|
|
|
|
|
|
|
145] |
V 2 + _ F e 2 + |
— |
20 |
— 19 |
— |
— |
— |
|
V 3 + _ F e 2 + |
45 |
— |
0 |
— |
Монтроузит, карелианит |
[111} |
|
V*+—Fe2 + |
— |
90 |
— |
14 |
—. |
— |
—- |
V5+—Fe2 + |
|
115 |
— |
26 |
— |
— |
|
V2+ _ Fes+ |
.— |
70 |
— |
38 |
— |
— |
— |
V 3 + _ F e 3 + |
5 |
— 16 |
— |
— |
— |
||
V 4 + — F e 3 + |
|
40 |
— 2 |
— |
— |
— |
|
V5+—Fe3 + |
— |
65 |
-— |
8 |
-— |
— |
— |