Oliwin kristal gurluşy näme?
Oliwin kristal gurluşy, orhombiki tertipden ybarat bolup, izolirlenen kremniý - kislorod tetraedra (SiO₄) oktaedral ýerleri eýeleýän metal kationlar bilen birleşdirilýär. Bu gurluşy altyburç ýakyn - gaplanan kislorod atomlary hökmünde şekillendirip bolýar, oktaedral boşluklaryň ýarysy magniý ýa-da demir ionlary bilen doldurylýar we kremniniň eýeleýän tetraedral boşlugynyň - sekizden bir bölegi.
Ortorombiki simmetriýa we kosmos toparynyň aýratynlyklary
Zeýtun topary Pbnm kosmos toparyndaky ortorombiki kristal ulgamynda kristallaşýar (alternatiw şertlerde Pnma diýlip hem atlandyrylýar). Bu düýpli simmetriýa, atomlaryň kristal panjaranyň içinde nähili tertipleşdirilýändigini we mineralyň fiziki aýratynlyklaryna gönüden-göni täsir edýändigini kesgitleýär.
Bölüm öýjüginde dört formula birligi (Z =4) bar we dogry burçlarda kesişýän üç sany deň däl oky görkezýär. Forsterit (Mg₂SiO₄) üçin adaty panjara parametrleri takmynan=4.75 b, b=10.20 Å, we c=5.98 Å. Faýalitde (Fe₂SiO₄) bu parametrler magneziý bilen deňeşdirilende demiriň has uly ion radiusy sebäpli=4.82 b, b=10.48 Å we c=6.09 to çenli birneme giňelýär.
Pbnm kosmos toparynyň belligi möhüm gurluş jikme-jikliklerini açýar. Bu kosmos topary, atom pozisiýalarynda aýratyn simmetriýa çäklendirmelerini döredip, aýna uçarlaryny we terslik merkezini öz içine alýar. Gurluşyň içinde kristalografiki taýdan tapawutly üç kislorod pozisiýasy (O1, O2, O3) bar, O1 we O2 aýna uçarlarynda ýatyr, O3 ýörite simmetriýa bolmazdan umumy orny eýeleýär.
Tetraedral we Oktaedral utgaşdyrmak
Oliwiniň gurluşynyň merkezinde izolirlenen SiO₄⁴⁻ tetraedron ýerleşýär, bu ýerde merkezi kremniy atomy dört töweregi kislorod atomy bilen birleşýär. Bu tetraedra düýbünden garaşsyz -, kislorod atomlaryny goňşy tetraedra bilen paýlaşmaýar, oliwini nesosilikat ýa-da ortosilikat diýip kesgitleýär. Her Si {{3} bond O baglanyşyk takmynan 1,63-1,66 Å ölçäp, güýçli kowalent häsiýetini görkezýär.
Tetraedra kristalografiki c - okuna paralel hatarlary görkezip, aşak we aşak ugur görkezýär. Bu üýtgeýän tertip, metal kationlaryň ýaşap bilýän gurluşynyň içinde kanal döredýär. Silikon ion aýna tekizliginde oturan diňe bir kristalografiki taýdan tapawutly bir ýeri eýeleýär, bu gurluşdaky ähli kremniy atomlarynyň simmetriýa amallary bilen baglanyşyklydygyny aňladýar.
Metal kationlar (adatça Mg²⁺ ýa-da Fe²⁺) M1 we M2 belgili iki sany oktaedral meýdançany eýeleýär. M1 saýty terslik merkezinde ýerleşýär we alty sany kislorod atomy bilen has ýoýulan oktaedrony emele getirýär. M1-de metal - kislorod baglanyşygynyň uzynlygy magniý üçin takmynan 2.07 - 2.13 range aralygynda bolýar. M2 saýty aýna tekizliginde ýerleşýär we 2.04-2.21 Å aralygyndaky MO aralyklary bilen has uly, yzygiderli oktaedron döredýär.
M1 bilen M2 saýtlarynyň arasyndaky tapawut, dürli kationlaryň gurluşda özlerini nähili paýlaýandyklaryna möhüm täsir edýär. Magniý - demir gaty ergin seriýasynda, Mg²⁺ we Fe²⁺ az saýt islegini görkezýärler {{4} both ikisi hem M1 we M2 saýtlaryny güýçli saýlamazdan eýeleýär. Şeýle-de bolsa, monta spellit (CaMgSiO₄) ýaly oliwinleri göterýän kalsiý {{8} in has uly Ca²⁺ ionlary has giň M2 saýtlaryna girýär, Mg²⁺ kiçi M1 pozisiýalaryny goldaýar.

Altyburçly ýapyk {{0} aped Gaplanan kislorod çarçuwasy
Oliwiniň gurluşyny suratlandyrmagyň alternatiw usuly, kislorodyň sublattisine ünsi çekýär. Kislorod anionlary - okunyň üstünde ýerleşdirilen takmynan - gaplanan (hcp) massiwini emele getirýär. Bu çarçuwa kremniniň we metal kationlaryň ýerleşýän ýerini üpjün edýär.
Bu hcp kislorod düzülişinde, metal kationlar oktaedral boşluklaryň ýarysyny doldurýar, kremniy atomlary tetraedral boşluklaryň - sekizinji bölegini tutýar. Bu saýlama ýer, M₂SiO₄ häsiýetli oliwin stohiometriýasyny döredýär, bu ýerde M bölünen metal kationlary görkezýär.
Her kislorod atomy bir kremnini we üç metal atomyny baglanyşdyryp, dykyz üç - ölçegli çarçuwany döredýär. Kislorod atomlary ekwiwalent däl {{2} three üç sany aýratyn kislorod pozisiýasy (O1, O2, O3) birneme üýtgeşik gurşaw we goňşy atomlar bilen aralyklary bar. Kislorod ýerleriniň bu üýtgemegi umumy gurluş çylşyrymlylygyna goşant goşýar we ýylylyk giňelmegi we gysylmagy ýaly häsiýetlere täsir edýär.
Ed - paýlaşma oktaedranyň gatlaklary (100) tekizlige paralel uzalýar, izolirlenen SiO₄ tetrahedra bilen baglanyşdyrylan {{2} cross. Bu gatlak häsiýeti, ulanylýan stresde aýratyn ähmiýete eýe bolýar, sebäbi ol Eartheriň mantiýasyndaky oliwiniň mehaniki we seýsmiki aýratynlyklaryna täsir edip biljek süýşmek uçarlaryny döredýär.
Gaty çözgüt we kompozisiýa üýtgeýşi
Oliwiniň kristal gurluşy magniý ujy - agza forsterit (Mg₂SiO₄) bilen demir ujy - agza faýalit (Fe₂SiO₄) arasynda üznüksiz gaty çözgüdi ýerleşdirýär. Bu doly ýalňyşlyk bar, sebäbi Mg²⁺ (ion radiusy ~ 0.72 Å) we Fe²⁺ (ion radiusy ~ 0.77 Å) ululygy takmynan 7% tapawutlanýar, bu bolsa kristal gurluşyny ep-esli ýoýmazdan erkin çalyşmaga mümkinçilik berýär.
Kompozisiýalar, adatça, Fo₇₀Fa₃₀ (ýa-da ýönekeý Fo₇₀) ýaly molar göterimleri hökmünde aňladylýar, 70% forsterit we 30% faýalit görkezýär. Mafiki gaýalardan tebigy oliwinler, adatça, Fo₅₀-dan Fo₉₀ aralygyndadyr, manty olivinleri bolsa köplenç Fones-dan Fo₉₂-a çenli kompozisiýalar bilen has magneziýalydyr.
Paneliň parametrleri demir düzümi bilen çyzykly diýen ýaly ýokarlanýar. Fe²⁺ Mg²⁺-iň ornuny tutanda, demir öýjügi atomlary birneme daşlaşdyrýandygy sebäpli birlik öýjügi giňelýär. Bu gatnaşyk şeýle bir öňünden aýdylýar welin, birlik öýjük ölçegleri, takyklyk bilen oliwiniň düzümini kesgitlemek üçin ulanylyp bilner.
Esasy Mg - Fe çalyşmakdan başga-da, oliwin gurluşy az mukdarda beýleki kationlary öz içine alyp biler. Kalsiý, M2 saýty saýlap, çäkli mukdarda gurluşa girýär. Marganes (tefroitde, Mn₂SiO₄) magniý ýa-da demir bilen doly çalşyp biler. Nikel, hrom, hatda demir demir (Fe³⁺) mukdary oktaedral ýerlere çalşyp biler, az mukdarda bolsa-da.
Gurluş durnuklylygy we ýokary - Basyş polimorflary
Oliwiniň gurluşy diňe belli basyş we temperatura şertlerinde durnukly bolýar. Eartheriň içinde çuňlugyň artmagy bilen, oliwiniň tertibi güýçli amatsyz bolýar we dürli kristal gurluşlary bilen has dykyz polimorflara öwrülýär.
Takmynan 410 km çuňlukda (14 GPa basyşlara laýyk), oliwin wadsleýite ekzotermiki faza geçýär. Bu özgeriş, kislorod sublattisiniň altyburçly ýakyn - gaplamakdan has kub tertibe tarap süýşýän möhüm gurluş gurluşyny öz içine alýar. Wadsleyite ortorombiki simmetriýany saklaýar, ýöne oktaedral koordinasiýasynda käbir kremniy atomlary bolan üýtgedilen spinel - görnüşini kabul edýär.
Eartheriň mantiýasynyň has çuňlugy, takmynan 520 km çuňlukda (18-20 GPa), wadsleýit kub spinel gurluşyny kabul edýän ringwoodite öwrülýär. Ringwuditde ähli kremniý tetraedral pozisiýalary däl-de, oktaedral ýerleri eýeleýär. Bu faza geçişleri seýsmologlaryň seýsmiki tolkun tizliklerinde üznüksizlik hökmünde kesgitleýän birden dykyzlygynyň ýokarlanmagyna sebäp bolýar.
Bu geçişleriň ýüze çykýan basyşy temperatura we düzümine baglydyr. Demir - baý oliwin magniý - baý görnüşlerinden has pes basyşda üýtgeýär. 800 dereje arassa forsterit 11,8 GPa-da wadsleýite öwrülýär, wadsleyite - - ringwoodite geçiş 14 GPa-dan ýokary bolýar. Demir ujy - agza faýalit wadsleýit gurluşyny tutuşlygyna taşlaýar we aşaky basyşlarda göni ahrensite (demir {{11} ring ringwoodite analog) öwrülýär.

Basyş we temperatura gurluş taýdan jogap
Oliwiniň gurluşy anisotropiki ulanylýan basyşa {{0} different dürli kristalografiki ugurlar dürli nyrhlarda gysylýar. M2 oktaedron, forsteritden faýalite çenli ähli kompozisiýalarda M1 oktaedrondan has aňsat gysylýar. Bu diferensial gysyş, M2 sahypasynyň has uly başlangyç göwrümi we baglanyşyk konfigurasiýasynda has çeýeligi sebäpli ýüze çykýar.
8 GPa çenli ýekeje - kristal X - şöhläniň difraksiýa barlaglary M2 - O baglanyşyk uzynlygynyň basyş astynda M1-O baglanyşyklaryndan has gysgalýandygyny görkezýär. M1 oktaedron, köp mukdarda modulyň (gysylmaga umumy garşylygy) forsteritden faýalite çenli birneme ýokarlanmagyna sebäp bolýan demir düzüminiň köpelmegi bilen has az gysylýar, demir magneziýadan has agyr bolany üçin başda garşylykly netije.
Temperatura gurluşa başgaça täsir edýär. Atingylylyk, iň uly ýylylyk giňelme koeffisiýentini görkezýän b - oky bilen birlik öýjüginiň giňelmegine sebäp bolýar. 900 gradusa çenli forsterit boýunça ýokary - temperatura gözlegleri, M {{5} bond O baglanyşyk uzynlygynyň yzygiderli ýokarlanýandygyny görkezýär, ýöne ereýän temperatura ýakynlaşýança esasy gurluş topologiýasy üýtgewsiz galýar.
SiO₄ tetraedra metal - kislorod oktaedra bilen deňeşdirilende gaty berk subut edilýär. Si {{2} bond O baglanyşyk uzynlygy, Si - O baglanyşyklarynyň güýçli kowalent häsiýeti sebäpli basyş ýa-da temperatura bilen minimal üýtgeýär. Gurluş çeýeliginiň köpüsi M {{5} bond O baglanyşyk uzynlygyndaky we polihedranyň özleri gysylman, polihedranyň arasyndaky burçlardan gelýär.
Lityýdäki Oliwiniň gurluşy {{0} on Ion batareýa tehnologiýasy
Zeýtun gurluş gurluşy möhüm tehnologiki amaly tapýarlitiý demir fosfat batareýalary(LiFePO₄ ýa-da LFP). 1996-njy ýylda katod materialy hökmünde ýüze çykarylan litiý demir fosfat, izolirlenen silikat tetraedranyň ornuny tutýan fosfat toparlary bilen bir hatarda mineral oliwin ýaly düýpli oliwin gurluşyny kabul edýär.
LiFePO₄-da gurluş,=6.008 b, b=10.334 Å we c=4.693 Å panjara parametrleri bilen ortorombiki simmetriýany (kosmos topary Pnma / Pbnm) saklaýar. Demir atomlary oktaedral ýerleri eýeleýär (FeO₆ oktaedrany emele getirýär), fosfor atomlary bolsa tetraedral meýdançalarda (PO₄ tetrahedrany emele getirýär), metal we kremniy atomlarynyň mineral oliwinde ýerleşişine meňzeýär.
Esasy tapawut goşmaça litiý kationlarynda bolýar. Lityum ionlary egrem-bugram görnüşinde düzülen gurluşyň içinde oktaedral kanallarda ýaşaýar. Batareýa zarýad berlende we zarýad berlende litiý ionlary esasy oliwin çarçuwasyny ýykman, tersine çykarylyp, bu kanallara girizilip bilner. Demir, litiý girip-çykyp barýarka zarýad balansyny saklamak üçin Fe²⁺ bilen Fe³⁺ arasynda redoks tigir sürýär.
Güýçli oliwin arhitekturasyndan miras galan - bu gurluş durnuklylygy LiFePO₄ batareýalaryna ajaýyp howpsuzlyk aýratynlyklaryny we uzak aýlawly ömri berýär. Fosfat tetraedradaky güýçli P - O kowalent baglanyşyklar kislorodyň bölünip çykmagyna garşy çykýar, käbir beýleki litiý {{4} ion ion batareýa himiýalaryna zyýan berýän termiki gaçmagyň täsiriniň öňüni alýar. Söwda LFP batareýalary, kuwwatyny saklamak bilen 3000-den gowrak zarýad - çykaryş sikline ýetip biler.
Oliwiniň gurluşy bir çäklendirmäni girizýär: litiý ionlary üç ölçegde erkin hereket etmän, kristal oklary boýunça bir - ölçegli kanallar arkaly ýaýramaly. Bu ion geçirijiligini we tizlik ukybyny çäklendirýär. Gözlegçiler bu meseläni nanostruktura (diffuziýa ýollaryny gysgaltmak üçin bölejikleriň ululygyny azaltmak) we uglerod örtügi (elektron geçirijiligini gowulandyrmak) arkaly çözýärler. Lityum marganes demir fosfat (LMFP) ýaly üýtgedilen wersiýalar, iş naprýa .eniýesini ýokarlandyrmak üçin marganesiň demirini çalşyp, oliwiniň gurluşyny saklaýar.
Kristal gurluşy kesgitlemegiň usullary
Oliwiniň gurluşyna häzirki zaman düşüniş, esasan, X - şöhle şöhlelendiriş usullaryndan gelýär. William Lawrence Bragg we GB Brown ilkinji gezek 1926-njy ýylda X {{5} ray şöhle kristalografiýa usullaryny ulanyp, forsteritiň kristal gurluşyny kesgitlediler. Olaryň işinde, silikat mineralogiýasy üçin esasy düşünje bolan izolirlenen SiO₄ tetrahedra {{7} -den düzülen oliwin döredildi.
Leeke - kristal X - şöhle şöhlelenmesi takyk gurluş kesgitlemek üçin altyn standart bolup galýar. Goniometre oturdylan we rentgen şöhlesi bilen aýlanýan kiçijik oliwin kristaly (adatça 0,1 - 0,5 mm). Alnan difraksiýa nagşy müňlerçe aýratyn şöhlelenmeleri öz içine alýar, olaryň hersi dürli kristalografiki uçarlaryň toplumyny görkezýär. Çylşyrymly programma üpjünçiligi, syn edilýän difraksiýa intensiwligine gabat gelmek üçin atom pozisiýalaryny, ýylylyk parametrlerini we ýer tutýan ýerlerini arassalaýar.
Neýtron difraksiýasy wodorod atomlaryny (gidro fazalarda) tapmak we magniý we alýumin ýaly meňzeş elektron sanlary bolan elementleri tapawutlandyrmak üçin aýratyn gymmatly goşmaça maglumatlary berýär. Neýtron synaglary has uly kristallary we neýtron çeşmeleri bolan ýöriteleşdirilen desgalary talap edýär, ýöne magnit gurluşlaryny we käbir ýeňil elementleriň ýagdaýyny kesgitlemek üçin has takyklygy hödürleýär.
Geçiriş elektron mikroskopiýasy (TEM) nanoskalede oliwiniň gurluşyny barlaýar, difraksiýa usullaryna görünmeýän kemçilikleri, domen araçäklerini we ýerli üýtgeşmeleri ýüze çykarýar. {Okary - çözgüdi TEM atomlaryň ýerleşişini gönüden-göni göz öňüne getirip, aýratyn atom sütünlerini şekillendirip biler. Deformirlenen nusgalary ýa-da gurluşy kiçi aralyklarda üýtgeýän faza geçişlerini öwreneniňizde bu aýratyn güýçlenýär.
Wibrasiýa re throughimleri arkaly Raman we infragyzyl spektroskopiýa zondy oliwin gurluşy. SiO₄ tetraedronyň dört sany yrgyldy rejesi bar we olaryň ýygylyklary Si - O baglanyşyk güýjüne we töweregindäki gurluş gurşawyna baglydyr. Kompozisiýa bu yrgyldy ýygylyklaryny öňünden aýdylýan usullara täsir edýär - forsterit faýalitden has dürli spektral pikleri görkezýär, sebäbi Fe - O baglanyşyklary Mg - O baglanyşyklaryndan has ejiz. Bu spektroskopiki usullar {{7} non däl weýrançylykly işleýär we kiçijik nusgalary ýa-da goşulmalary häsiýetlendirip biler.
Fiziki aýratynlyklara gurluş täsiri
Kristalografiki tertip, oliwiniň synlap boljak aýratynlyklaryna gönüden-göni gözegçilik edýär. Mineral, adatça zeýtun - ýaşyl görünýär, sebäbi oktaedral utgaşdyryşdaky Fe²⁺ ionlary belli bir tolkun uzynlyklarynda ýagtylygy siňdirýär we ýaşyl reňk berýär. Arassa forsterit açyk sary - ýaşyl reňkde, demir - baý kompozisiýalar goýy ýaşyl reňkde goňur - gara reňkde bolýar.
Oliwine ýarylmak däl-de, birmeňzeş döwükligi görkezýär, sebäbi oktaedra bilen baglanyşdyrylan izolirlenen tetraedranyň üç {{0} ension ölçegli çarçuwasy ähli ugurlarda deň derejede berk baglanyşyk döredýär. Mika ýa-da gatlak silikatlardaky list gurluşlary bilen deňeşdirip boljak gurluşda gowşaklyk uçarlary ýok. Oliwin döwülende, belli bir kristalografiki uçarlara bölünmän, gurluşyň üstünde yzygiderli döwülýär.
Ortorombiki simmetriýa anisotrop häsiýetleri döredýär - fiziki aýratynlyklary kristalografiki ugur bilen üýtgeýär. Seýsmiki tolkun tizlikleri kristal oklaryna görä köpeliş ugruna baglylykda tapawutlanýar. Çalt tizlik ugry - okuna, orta tizlik c - okuna, haýal tizligi b - okuna laýyk gelýär. Manty oliwindäki bu seýsmiki anizotropiýa geofiziklere mantiýa akymynyň ugruny we ululygyny düşündirmäge kömek edýär.
Gatylygy (Mohs şkalasynda 6,5 - 7) we dykyzlygy (forsterit üçin 3,27 - 3,37 g / sm³, faýalit üçin 4,39 g / sm³) ikisi hem gurluşyň berk gaplanyşyna we metal-kislorod baglanyşyklarynyň berkligine degişlidir. Dykyz kislorod çarçuwasy we oliwin gurluşynda has gysga metal-kislorod aralyklary, Eartheriň çuň şertlerinde himiki howa şertlerine çydamly gaty, dykyz mineral döredýär.

Gurluş kemçilikleri we howa
Hakyky oliwin kristallary, özlerini alyp barşyna ep-esli täsir edýän gurluş kemçiliklerini öz içine alýar. Nokat kemçiliklerine boş ýerler (ýitirilen atomlar), interstisiallar (adaty işlenmedik ýerlere gysylan goşmaça atomlar) we çalyşýan kemçilikler (adaty ýerlerde ýalňyş atomlar) degişlidir. Bu kemçilikler, seýrek bolsa-da, ion hereketi üçin ýollar döredip, diffuziýa derejesini we elektrik geçirijiligini dolandyrýar.
Oliwiniň mehaniki aýratynlyklarynda adaty kristalografiki tertip bozulýan - setir kemçilikleri. Dislokasiýa süýşmesi (bu çyzygyň kemçilikleriniň kristaldan hereketi) geologiki döwürde manty oliwinde esasy deformasiýa mehanizmini görkezýär. Specificörite süýşmek ulgamlary (kristalografiki uçarlar we ýerleşiş hereketiniň ugurlary) oliwin däneleriniň nädip deformasiýa edilýändigini we ileri tutulýan kristalografiki ugurlary ösdürýändigini kesgitleýär.
Dänäniň araçäkleri we ekiz araçäkleri ýaly giňeldilen kemçilikler, kristal gurluşy bir ugurdan beýlekisine geçýän interfeýsleri döredýär. Bu araçäkler mehaniki güýje täsir edýär we himiki üýtgemeler üçin çalt diffuziýa ýollaryny üpjün edýär. Subgrain araçäkleri - pes - ýerleşen massiwlerden düzülen burç araçäkleri {{4} de deformirlenen oliwinde ösýär we deformasiýa taryhyny ýazýar.
Eartheriň üstünde, berk gurluşyna garamazdan, oliwin howa çaltlyk bilen geçýär. Suw molekulalary, oliwin çarçuwasy bilen täsir edip, kemçilikler we däne araçäklerine aralaşyp biler. Iň köp ýaýran önüm, suw molekulalary gurluşa girende emele gelen serpentindir: 2Mg₂SiO₄ + 3 H₂O → Mg₃Si₂O₅ (OH) ₄ + Mg (OH) ₂. Bu reaksiýa asyl göwrümini 30-40% giňeldýär we asyl oliwin gurluşyny ýok edýär, ýerine silikat gatlaklary bilen çalyşýar.
Beýleki üýtgetme önümlerine iddingsit (demir {oksidleriň we palçyk minerallarynyň inçe - däneli garyndysy) we boulingit (gidratly demir - silikatlar) degişlidir. Bu üýtgemeler, suw gurluşa aňsat girip bilýän çatryklar we kristal gyralar boýunça iň çalt dowam edýär. Doly pseudomorf çalyşma bolup biler, bu ýerde üýtgedilen material daşarky kristal görnüşini saklaýar, içki gurluşy bolsa ikinji derejeli minerallara öwrülýär.
Freygy-ýygydan soralýan soraglar
Oliwiniň gurluşyny beýleki silikat minerallaryndan näme tapawutlandyrýar?
Oliwinde kislorod atomlaryny biri-biri bilen paýlaşmaýan izolirlenen SiO₄ tetraedra bar, ony nesosilikat diýip kesgitleýär. Bu zynjyr silikatlary (piroksenler ýaly), list silikatlar (mika ýaly) we çarçuwaly silikatlar (kwars ýaly) bilen tapawutlanýar, bu ýerde tetraedra kislorodlary giňeldilen gurluşlary emele getirýär. Izolirlenen tetraedra metal {{3} og kislorod baglanyşyklary bilen bilelikde saklanýan dykyz üç - ölçegli tor döredýär.
Näme üçin oliwiniň iki dürli metal meýdançasy bar (M1 we M2)?
Ortorombiki simmetriýa we kislorod atomlarynyň aýratyn gaplanyş tertibi birneme üýtgeşik ululyk we ýoýulmalar bilen iki sany kristalografiki taýdan tapawutly oktaedral pozisiýany döredýär. M1 terslik merkezinde oturýar we has kiçi we has ýoýulýar, M2 aýna tekizliginde ýatyr we has ulurak we yzygiderli. Bu tapawut haýsy kationlaryň haýsy saýtlary saýlaýandygyna we materialyň fiziki aýratynlyklaryna gözegçilik edýär.
Kompozisiýa oliwin kristal gurluşyna nähili täsir edýär?
Forsterit {{0} ay faýalit seriýasyndaky magneziýiň ornuny tutýanlygy sebäpli, Fe cell Mg²⁺-den uly bolany üçin birlik öýjügi birmeňzeş giňelýär. Esasy gurluş topologiýasy üýtgemez {{2} same şol bir kosmos topary, şol bir atom pozisiýasy, şol bir utgaşdyryş gurşawy. Obýektiň uzynlygy birneme ýokarlanýar, ýöne atomlaryň tertibi düýpgöter meňzeýär. Bu, - agzalaryň arasynda doly çözgüt tapmaga mümkinçilik berýär.
Zeýtun gurluşy suwy ýa-da beýleki uçgunlary ýerleşdirip bilermi?
Adaty oliwin gurluşynda gidroksil toparlary ýa-da molekulýar suw ýok. Şeýle-de bolsa, wodorodyň mukdary kislorod atomlarynyň ornuny tutýan ýa-da adaty boş ýerlerde ýaşaýan OH toparlary hökmünde point {1} point kemçilikleri hökmünde goşulyp biler. Bu "suw" mazmuny gaty pes bolup galýar (adatça<50 ppm by weight), but even trace hydrogen significantly affects electrical conductivity and diffusion rates. Water content increases with pressure, making transition zone olivine polymorphs potentially important water reservoirs in Earth's deep interior.
Esasy gurluş parametrleriniň gysgaça mazmuny
Zeýtun kristal gurluşy aşakdaky esasy aýratynlyklary görkezýär:
Kristal ulgam: Pbnm kosmos topary bilen ortorombik (ýa-da alternatiw ýagdaýda Pnma)
Panel parametrleri:
Forsterit: a 75 4.75 Å, b ≈ 10.20 Å, c ≈ 5.98 Å
Faýalit: a 8 4.82 Å, b ≈ 10.48 Å, c ≈ 6.09 Å
Gurluşyk bloklary: Metal - kislorod oktaedra (MO₆) arkaly birleşdirilen izolirlenen SiO₄ tetraedra;
Metal saýtlary: Dürli ululyk we ýoýulmalar bilen iki sany aýratyn oktaedral ýer (M1 we M2)
Kislorod ýagdaýy: Asimmetrik bölümde üç sany kristalografiki taýdan tapawutly kislorod meýdançasy
Gurluş görnüşi: Altyburçly ýakyn - tetraedral we oktaedral boşluklarda kationlar bilen gaplanan kislorod massiwi
Klassifikasiýa: Izolirlenen tetraedral birlikler sebäpli nezosilikat (ortosilikat)
Utgaşdyrmak: Si 4 koordinasiýa (tetraedral), 6 koordinasiýa (oktaedral) M kationlar;
Bu gurluş gurluşy, geologiki gurşawda giň kompozisiýa diapazonlarynda durnuklylygy saklamak bilen bir hatarda tehnologiki amaly programmalarda öňdebaryjy batareýa materiallary üçin esas döredýär. Oliwin gurluşynyň güýçli kowalent Si - O çeýe metal {{2} og kislorod utgaşmasy bilen birleşmegi ony Eartheriň iň möhüm we köptaraply mineral gurluşlarynyň birine öwürýär.

