Izomorf

A hasonló kémiai képletű, pozitív töltésű kationokkal és hasonló méretű negatív töltésű anionokkal rendelkező kristályos anyagok azonos szerkezetű kristályokat alkothatnak. Ezek az izomorf csoportok felhasználhatók az ásványok osztályozásában.

Egy példa erre a halit csoport, amelybe többek között a halit (NaCl), a fluorit (CaF2) és a szilvit (KCl) tartozik. Az általuk alkotott kristályok az izometrikus kristályrendszerbe tartoznak, amelyben az egységcellák (a kristály legkisebb összetevője, amely három dimenzióban a végtelenségig ismétlődhet) mindegyike három azonos hosszúságú tengellyel rendelkezik, amelyek 90°-os szögben vannak egymáshoz képest. Az izomorf csoport másik példája a kalcitcsoport, amely a kalcit (CaCO3), a magnezit (MgCO3), a rodokrozit (MnCO3), a sziderit (FeCO3) és a szmithsonit (ZnCO3) karbonátásványokat foglalja magában. Mindezek az ásványok azonos szimmetriájú kristályokat alkotnak, ebben az esetben a hexagonális kristályrendszerben, ahol a kristályok egységcelláinak három egyenlő hosszúságú vízszintes tengelye és egy különböző hosszúságú, a másik háromra merőleges tengelye van. Néha a különböző ásványok kémiai összetétele megegyezik (ezt a helyzetet polimorfizmusnak nevezik). Az aragonit kémiai összetétele megegyezik a kalcitéval, de orthorombikus kristályrendszerben kristályosodik (ahol az egységcellák három egyenlőtlen hosszúságú tengelye 90°-os szögben áll egymáshoz képest). Az aragonitcsoportba tartoznak a cerusszit (PbCO3), a strontianit (SrCO3) és a witherit (BaCO3) ásványok. Az izomorfizmusban a kationok és anionok méretének hasonlósága fontosabb, mint a kémiai összetétel. Így az uraninit (UO2) és a klorargirit (AgCl) egyaránt a halitcsoportba tartozik, bár összetételük és tulajdonságaik nagyon eltérőek. Szilárd oldatban az ásványok izomorf csoportja két végtag közötti ásványösszetétel-tartományt mutat. Az olivincsoport az orthorhombikus kristályrendszerben ilyen szilárd oldat-sorozatot alkot. Az olivin összetételét általában (Mg, Fe)2SiO4-nek adják meg, de a tiszta forsterittől (Mg2SiO4) a tiszta fayalitig (Fe2SiO4) terjedhet. Az izomorfizmust izostrukturalizmusnak is nevezik.

Lásd még: Kristályok és kristályográfia

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.