Isomorf

Kristallijne stoffen met vergelijkbare chemische formules en met positief geladen kationen en negatief geladen anionen van vergelijkbare grootte, kunnen kristallen vormen met dezelfde structuur. Deze isomorfe groepen kunnen worden gebruikt bij de indeling van mineralen.

Een voorbeeld is de halietgroep, die onder meer haliet (NaCl), fluoriet (CaF2) en sylviet (KCl) omvat. De kristallen die zij vormen behoren tot het isometrische kristalsysteem, waarin de eenheidscellen (de kleinste component van een kristal, die zich oneindig kan herhalen in drie dimensies) alle drie assen van gelijke lengte hebben, georiënteerd onder hoeken van 90° ten opzichte van elkaar. Een ander voorbeeld van een isomorfe groep is de calcietgroep, die de carbonaatmineralen calciet (CaCO3), magnesiet (MgCO3), rhodochrosiet (MnCO3), sideriet (FeCO3), en smithsoniet (ZnCO3) omvat. Al deze mineralen vormen kristallen met dezelfde symmetrie, in dit geval in het zeshoekige kristalsysteem, waarbij de eenheidscellen van de kristallen drie horizontale assen van gelijke lengte hebben en één as van verschillende lengte, loodrecht op de andere drie. Soms hebben verschillende mineralen dezelfde chemische samenstelling (een situatie die polymorfisme wordt genoemd). Aragoniet heeft dezelfde chemische samenstelling als calciet, maar kristalliseert in het orthorhombisch kristalsysteem (waarbij de eenheidscellen drie assen van ongelijke lengte hebben, georiënteerd onder hoeken van 90° ten opzichte van elkaar). Tot de aragonietgroep behoren de mineralen cerussiet (PbCO3), strontianiet (SrCO3), en witheriet (BaCO3). Gelijkenis in kation- en aniongrootte is bij isomorfisme belangrijker dan chemische samenstelling. Zo behoren uraniniet (UO2) en chloorargyriet (AgCl) beide tot de halietgroep, hoewel hun samenstelling en eigenschappen zeer verschillend zijn. In een vaste oplossing vertoont een isomorfe groep van mineralen een scala van minerale samenstellingen tussen twee eindleden. De olivijngroep vormt zo’n vaste oplossingsreeks in het orthorhombische kristalsysteem. De samenstelling van olivijn wordt gewoonlijk gegeven als (Mg, Fe)2SiO4, maar kan variëren van zuiver forsteriet (Mg2SiO4) tot zuiver fayaliet (Fe2SiO4). Isomorfisme wordt ook isostructuralisme genoemd.

Zie ook Kristallen en kristallografie

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.