tumTumbuca

Kasi Mtanda wa Crystal ni vichi?

Nov 04, 2025

Lekani uthenga

Kasi Mtanda wa Crystal ni vichi?

 

Kapangidwe ka kristalo ya Olivine ili na ndondomeko ya orthorhombic apo silikoni -oxygen tetrahedra (SiO₄) yikukolerana na malo gha vitsulo agho ghakukhala malo gha octahedral. Kapangidwe aka kangawoneka nga ni hexagonal pafupi - mitundu ya atomu ya oxygen, na hafu ya octahedral vaids yakuzura na magnesium panji iron ions na chimoza ({3}} 10 ya vimiti vya tetrahedral ivyo vikukhala na silicon.


Nthowa zakumanyikwa na magulu gha gulu

 

Gulu la olivine li kristalo mu dongosolo la kristalo la orthorhombic pasi pa gulu la mlengalenga Pbnm (ilo likusankhikaso nga ni Pnma mu malo ghanyake). Kuyana uku kwakuzirwa uku kukulongosora umo ma atomu ghakujiŵikira mukati mwa lattice ya kristalo ndipo ghakukhwaska mwaluŵiro katundu wa mineral wa thupi.

Selo ya unit ili na vigaŵa vinayi vya vigaŵa (Z{{=4) ndipo yikulongora axes zitatu zambura kulinganizgika izo zikukhwaskana pa makona ghakwenelera. Pakuti forsterite (Mg₂SiO₄), vigaŵa vyakumanyikwa vya lattice vikuŵa pafupifupi= 4.75 Å, b=10.20 Å, na c=5.98 Å. Mu fayalite (Fe₂SiO₄), vigaŵa ivi vikukura pachoko ku=4.82 Å, b=10.48 Å, na c=6.09 Å chifukwa cha radius yikuru ya iron ya ionic pakuyaniska na magnesium.

Kusankha kwa gulu la Pbnm kukuvumbura vinthu vyakuzirwa vya kapangikiro. Gulu ili la mlengalenga lili na ndege za gilasi na malo ghakunjilirapo, kupanga vipingo vyakupambanapambana pa malo gha atomiki. Malo ghatatu gha mphepo ghakupambanapambana (O1, O2, O3) ghali mukati mwa kapangikiro, ndipo O1 na O2 ŵakugona pa ndege za gilasi apo O3 yikutora malo gha ŵanthu wose kwambura kugaŵikana kwapadera.

 


Kukolerana kwa Tetrahedral na Occahedral

 

Pa mtima wa kapangikiro ka olivine kuli SiO⁴⁁⁻ tetrahedron yakupatulika, apo atomu ya atomu ya silicon ya pakati yikukolerana chomene na atomu zinayi zakuzingilizga mphepo zakuzingilizga. Tetrahedra iyi njakujiyimira paŵekha - ŵakagaŵana yayi ma atomu gha oxygen na tetrahedra yapafupi, ndipo yikugaŵika kuti olivine ni munthu uyo ​​walije panji kuti wali na ma orthosilicate. Si -pafupi bond yikupima pafupifupi 1.63-1.66 Å ndipo yikulongora mtundu wankhongono wa covalent.

Tetrahedra wakusinthana mu kusambizgika, kulongora pachanya na pasi pa mizere yakuyana na crystallographic c-axis. Nthowa iyi yakusinthana yikupanga nthowa mukati mwa kapangikiro apo cations za visulo zingakhala. Silicon ion yikukhala pa malo ghakupambanako limoza pera agho ghakukhala pa ndege ya gilasi, kung’anamura kuti ma atomu ghose gha silicon mu nyumba iyi ghakukhwaskana na milimo ya symmetry.

Vitsulo (kanandi Mg2ad panji Fe2′) vikutora malo ghaŵiri ghakupambanapambana gha octahedral agho ghalembeka kuti M1 na M2. Malo gha M1 ghakukhala pa malo ghakunjilirapo ndipo ghakupanga octahedron wakukhozgeka chomene na ma atomu 6 ghakuzingilizga mphepo. Metal- Dyxygen bond utali mu M1 ukufuma pafupifupi 2.07-2.13 Å kwa magnesium. Malo gha M2 ghali pa ndege ya gilasi ndipo ghakupanga octahedron yikuru, ya nyengo zose iyo yili na mtunda wa MO iyo yikujumpha 2.04-2.21 Å.

Kupambana pakati pa malo gha M1 na M2 kuli na ng’anamuro likuru pa umo ma cation ghakupambanapambana ghakugaŵira mu kapangikiro. Mu magnesium-}}} yankho lakukhora, Mg2′ na Fe2′ ŵakulongora kuti ŵakutemwa malo ghachoko waka -} vyose vya M1 na M2 vyakukhala mu malo ghambura kusankha. Kweni, mu calcium-} kuyegha olivines nga ni monicollite (CaMgSiO₄), ions zikuru za Ca2′ zikunjira mu malo gha M2 ghakukwana chomene apo Mg2a yikutemwa malo ghachoko gha M1.

 

olivine crystal structure


 

Hexagonal Close-} Oxygen Chithunzithunzi

 

Nthowa yinyake yakulongosolera kapangikiro ka olivine yikudidimizga pa mtundu wa oxygen. Anions ya oxygen yikupanga pafupifupi Dragonal pafupi - tracked (hcp) array yikuŵikika pafupi na a-axis. Nthowa iyi yikupereka scaffoldild pa iyo silicon na vitsulo vyakupangira vikuŵika ŵekha.

Mukati mwa hcp oksijeni iyi, vitsulo vya visulo vikuzura hafu ya vigaŵa vya octahedral ivyo vikusangika, apo atomu ya silicon yikukhala pa chimoza -2 10 ya vigaŵa vya tetrahedral. Malo agha ghakusankha malo ghakukhala ŵanthu ŵakupanga stoichiometry ya olivine ya M₂SiO₄, apo M wakuyimira vitsulo vya vitsulo vyakuthandazgika.

Atomu yiliyose ya atomu ya oxygen ku silikoni yimoza na atomu zitatu za visulo, kupanga ndondomeko ya vigaŵa vitatu vya -} ya diresi. Ma atomu gha oxygen ghalije yayi -} malo ghatatu ghakupambanapambana gha oxygen (O1, O2, O3) ghali na malo ghakupambanako pachoko ndipo mtunda uwo uli pa mtunda wa maatomu ghapafupi. Kupambana uku kwa malo gha oxygen kukupangiska kuti paŵe mtundu wose wa kapangikiro ndipo kukukhwaska katundu nga ni kukura kwa kutentha na kufinyikizgika.

Ma layers gha pamphepete-gaŵa octahedra ghakutambasuka mwakuyana waka na ndege ya (100), cross- likukolerana na tetrahedra ya SiO₄ tetrahedra. Ici cikuwoneka kuti nchakuzirwa comene para munthu wasuzgika, cifukwa cikupanga ndege izo zingaŵapo izo zikukhwaska vinthu vya olivine na vyakuvunda ivyo vili mu mantle ya caru capasi.

 


Nthowa Yakukhora na Kusintha kwa Malo

 

Maji gha Olivine ghali na nthowa yakukhora yakulutilira pakati pa magnesium end -membala forsterite (Mg₂SiO₄) na chitsulo chakumalira -membala fayalite (Fe₂SiO₄). Kuŵa wambura kugomezgeka uku kulipo chifukwa Mg2a kuti (yoniic radius ~0.72 Å) na Fe2⁄′ (orinic radius ~ 0.77 Å) vikupambana mu kukura na pafupifupi 7% pera, kuŵazomerezga kuti ŵasinthe mwakufwatuka kwambura kusintha chomene kapangikiro ka kristalo.

Ma compositions ghakuyowoyeka mwachizoloŵezi nga ni peresenti ya molar, nga ni Fo₇₃₃₃₃₃₃₃ ₃₀ (panji Fo₇₀ pera), kulongora kuti 70% ya foyalite na 30% fayalite. Maolivine gha chilengiwa kufuma ku malibwe gha mafic kanandi ghakufuma ku Fo₂₂ ku Fo₉ ₂, apo ma olivine gha malembo ghakuŵa gha magnesis kanandi, na vithuzithuzi vyakuzingilizga Fo₈₈ ku Fo₉ ₂.

Vigaŵa vya lattice vikaŵa pafupifupi na mzere na vitsulo. Pakuti Fe2› wakunjilirapo pa Mg2 , selo ya unit yikukura chifukwa kukura kwa iron kukukankhira atomu kukukankhira kutali pachoko. Ubale uwu ukumanyikwa makora mwakuti maselo gha unit ghangaseŵezeskeka kuti ghamanye umo olivine yikupangikira na kurongosora mwakukwana.

Padera pa chigaŵa chikuru cha Mg-Fe, kapangikiro ka olivine angasazgapo vinyake vichoko waka vya cations. Calcium wakunjira mu kapangidwe mu vigaŵa vichoko, wakutemwa saiti ya M2. Manganese (mu tephroite, Mn₂SiO₄) wanganjira mu malo gha magnesium panji chisulo. Vinyama vya nickel, chromium, ndiposo nanga ni chisulo cha ferric (Fe3⁺) chingaŵika mu malo gha octahedral, nangauli mu vigaŵa vichoko waka.

 


Kukhazikika kwa vinthu na High-} Kunozga

 

Kapangidwe ka olivine kakukhalilira kuŵa waka pasi pa nyengo zakuzizima na kutentha. Apo kuzama kukukura mukati mwa caru capasi, ndondomeko ya olivine yikuŵa yambura kukondweska comene ndipo yikusintha kuŵa ma polymorphs ghakukhora na vigaŵa vyakupambanapambana vya kristalo.

Pafupifupi 410 kmes kuzama (kuyana na kufinyikizgika pafupifupi 14 GPa), olivine wakuchitika kusintha kwa chigaŵa cha exothermic ku wadsleyite. Kusintha uku kukukhwaskana na chigaŵa chikuru cha kapangikiro apo mphepo ya oxygen yikusintha kufuma ku hexagonal pafupi -packing ku ndondomeko ya cubic. Wadsleyite wakusunga mtundu wa orthorhombic kweni wakuzomerezga spinel - nga ni atomu zinyake za silicon mu octahedral coordination.

Deeper mu mtundu wa charu chapasi, pafupifupi 520 km kuzama (18-20 GPa), wadsleyite wakusintha kuŵa ringwoodtite, iyo yikutora chigaŵa cha msana wa cubic. Mu ringwoodtite, silikoni yose yikukhala malo gha octahedral m’malo mwa malo gha tetrahedral. Kusintha kwa vigaŵa ivi kukupangiska kuti ŵanthu ŵanandi ŵasazgikirengeko vinthu mwamabuchibuchi, ndipo ŵasayansi awo ŵakusanda vya chindindindi ŵakuwona kuti ŵanthu ŵakuleka kuŵa na chiloŵevu.

Kupanikizgika uko kusintha uku kukuchitika kukuthemba pa kutentha na kapangikiro. Iron- olivine wakusintha pa kufinyikizgika kwapasi kuluska magnesium-rich mitundu. Pa 800℃, nkhongono zakukhozga zakusintha ku wadsleyite pa 11.8 GPa, apo wadsleyite - -ingwooding kusintha kukuchitika pachanya pa 14 GPa. Chitsulo chikumalira -membala fayalite kudumphira chigaŵa cha wadsleyite chose ndipo chikusintha mwaluŵiro ku ahrensite (ino - bearing analog analog) pa kufinyikizgika kwapasi.

 

olivine crystal structure


 

Kuzgora kwa kapangikiro ka Kuzizipizga na Kutentha .

 

Kapangidwe ka olivine kakuzgora mwa anisotropically ku kupanikizika -}mwambayo kwa crystallographic maulamuliro ghakufinyikizga pa viŵelengero vyakupambanapambana. M2 octahron wakufinyikizga mwaluŵiro kuluska M1 octahedron mu vigaŵa vyose vyakufuma ku foyalite. Kufinya kwakupambana uku kukuchitika chifukwa chakuti malo gha M2 ghali na buku likuru lakwamba ndiposo kusinthasintha kwakukwana mu ndondomeko yake yakukolerana.

Single {0} crystal X-ray diffraction masambiro mpaka 8 GPa kuvumbula kuti M2-O bond mind topen yikufupikiska mwaluŵiro kuluska M1-O bonds pasi pa kupanikizgika. M1 octahron wakuzgoka wakufinyikizgika viŵi yayi na kukura kwa chisulo, ivyo vikupangiska kuti thupi liŵe na modulus (kusuzgika kwakukwana ku kufinyikizgika) kuti viwonjezgeko pachoko waka kufuma ku foyalite-ivyo pakwamba vikususkana pakwamba chifukwa iron ni wakulemera kuluska magnesium.

Kutentha kukukhwaska mwakupambanapambana. Kutentha kukupangiska kuti selo ya unit yiŵe yakukura, na b -axis iyo yikulongora msinkhu ukuru wa kukuzga kutentha. High- templature masambiro pa foresterite mpaka 900℃yikulongora kuti utali wa mgwirizano wa M -O ukukura mwandondomeko, kweni topology yakwamba ya kapangikiro yikukhala kwambura kusintha mpaka apo nyengo yakusungunura yikuchitira.

Tetrahedra ya SiO₄ yikulongora kuti njakukhozga chomene pakuyaniska na chisulo -oxygen octahedra. Si-} utali wa bond ukusintha pachoko waka na kupanikizika panji kutentha chifukwa cha mtundu wankhongono wa covalent wa Si{-O bonds. Kusintha kwakupangika kukufuma ku kusintha mu M-O utali wa bond na makona pakati pa polyhedra m’malo mwa kufinya polyhedra ŵekha.

 


Nthowa ya Olivine mu Lithiamu-Ion Battery Technology

 

Nthowa yakupangika na olivine yikusanga nchito yakuzirwa ya tekinoloje mu .lithiamu iron phosphate(LiFePO₄ panji LFP). Kusangika nga ni chinthu cha catoded mu 1996, lithiamu iron phosphate yikutora mtundu umoza wakuzirwa wa olivine wa olivine nga ni mineral olivine, nangauli na magulu gha phosphate ghakusintha mtundu wa tetrahedra wakupatulika.

Mu LiFePO₄, kapangikiro kakusunga symmetry ya orthorhombic (gulu la malo Pnma / Pbnm) na vigaŵa vya lattice a=6.008 Å, b= 10.334 Å, na c=4.693 Å. Ma atomu gha chisulo ghakukhala malo gha octahedral (kupanga FeO₆ octahedra), apo ma atomu gha phosphorus ghakukhala mu malo gha tetrahedral (kupanga PO₄ tetrahedra), vyakuyana waka na umo atomu na atomu za silicon zikuŵikira mu mineral olivine.

Kupambana kwakuzirwa kuli mu vipisi vya lithium vyakusazgikira. Lithium ions yikukhala mu nthowa za octahedral mukati mwa nyumba, yakunozgeka mu ndondomeko ya zigzag. Pa nyengo ya kuŵika mabatire na kuthamanga, lithiamu ions yingafumiskika mwakusintha kufuma na kuŵikika mu nthowa izi kwambura kugwa mu ndondomeko ya olivine yakwamba. Chitsulo chikujumpha pa njinga ya redix pakati pa Fe2′+ na Fe3⁺ kuti ŵalutilire kuŵa ŵakukwana apo lithiamu yikunjira na kufumamo.

Kukhazikika kwa kapangidwe -}iyo kufuma ku nyumba yakukhora ya olivine - kukupereka mabatire gha LiFePO₄ mikhaliro yapadera ya chivikiliro na umoyo utali. P {{3 {3}O bonds mu phosphate tetrahedra yikukana kufwatulika kwa mphepo, kuleskera vyakuchitika vyakutentha ivyo vikusuzga ivyo vikusuzga vinyake vyakukhwaskana na lithiamu-} batire kemiko. Mabatire gha LFP gha malonda ghangakwaniska kusanga ndalama zakujumpha 3,000 - cardirge apo ŵakusunga nkhongono.

Kapangidwe ka olivine kakuŵika mphaka yimoza: lithium ions yikwenera kuthandazga kwizira mu nthowa zamoza -} dimensional pa axes za crystallographic m'malo mwa kwenda mwakufwatuka mu vigaŵa vitatu. Ici cikupangiska kuti ionic yiŵe na nkhongono zakukhozga ionic na nkhongono. Ŵakufufuza ŵakulongosora ivi kwizira mu kupanga nanocarution (kuchepeska kukula kwa vigaŵa kuti vifupikiske nthowa zakuthandazgika) na kupanga carbon (kusintha kwa magesi gha pa kompyuta). Mitundu yakusinthika nga ni litium manganese iron phosphate (LMFP) yikusunga kapangidwe ka olivine apo yikusintha manganese ya manganese ku iron yinyake kuti yisazgireko magesi ghakugwira ntchito.

 


Nthowa Yakupangira Vinthu

 

Kupulikiska kwa mazuŵa ghano kwa kapangidwe ka olivine kukufuma chomene ku X- njira zakupambanapambana. William Lawrence Bragg na GB Brown wakasankha dankha kapangikiro ka kristalo mu 1926 pakugwiriskira ncito nthowa zakwambilira za X-yray crystallography. Ntchito yawo yikakhazikiska olivine nga umo yikalembekera na SiO₄ tetrahedra-a fundo zakuzirwa zakulongosora vya mineralogy ya silicate.

Single {0} crystal X-ray diffraction yikulutilira kuŵa mtundu wa golide kuti umanyikwe makora. Makristalo ghachoko waka gha olivine kanandi 0.1-0.5 mm) ghakuŵikika pa goniometer na kuzungulira kwizira mu mtengo wa X-ray. Nthowa iyo yikufumamo yili na vithuzithuzi vinandi vya munthu payekha, ndipo chilichose chikwimira ndege zakupambanapambana za crystallographic. Mapulogalamu ghakunozga ghakunozga malo gha atomiki, vigaŵa vyakutenthemeska, na malo ghakukhalamo gha malo kuti ghaŵe nga ni umo vikuwonekera.

Neutron diffration yikupeleka uthenga wakukhozgera, chomenechomene wakuzirwa pakusanga ma atomu gha hydrogen (mu vigaŵa vya hydrous) na kupambaniska pakati pa vinthu ivyo vili na ma electron ghakuyana waka nga ni magnesium na aluminiyamu. Kuyezgayezga kwa Neutron kukukhumba makristalo ghafipa na malo ghapadera agho ghali na magwero gha neutron, kweni ghakupereka fundo zapachanya chomene kuti ŵamanye vigaŵa vya maginito na malo ghanyake ghakuwonekera.

Electron electron microscopy (TEM) yikuwoneseska kapangikiro ka olivine pa nanoscale, kuvumbura viheni, mphaka ya domain, na kusintha kwa malo uko kukuwoneka yayi ku nthowa zakupambanapambana. High-solsolution TEM ingawoneska mizati ya atomiki ya munthu payekha, mwachindunji kuwoneska ndondomeko ya atomu. Ici cikuŵa ca nkhongono comene para ŵakusambira viyezgelero vya deformed panji kusintha kwa vigaŵa apo kapangikiro kakupambana pa mtunda ucoko waka.

Raman na infrared spectroscopy probe a olivine structure kwizira mu mitundu yakugwedezeka. SiO₄ tetrahedron ili na mitundu yinayi yakuzirwa yakugwedezeka, ndipo maulendo ghawo ghakuthemba pa Si-O nkhongono ya mgwirizano na malo ghakuzingilizga gha kapangikiro. Composition yikukhwaska ma frequency agha gha kugwedezeka mu nthowa zakumanyikwa - forsterite yikulongora nsonga zakupambanapambana za spectral kuluska fayalite chifukwa Fe -O bonds ni vyakufwatuka kuluska Mg-O bonds. Nthowa izi za spectroscopic zikugwira ntchito yayi ({7}} kunanga ndipo kungalongora masampulo ghachoko waka panji vyakusazgapo.

 


Kukhuŵilizga kwa kapangikiro ka Vinthu vyakuthupi

 

Ndondomeko ya crystallographic mwaluŵiro yikulaŵilira katundu wa olivine wakuwonekera. Minerale iyi yikuwoneka kuti yili na olipo -ginis chifukwa ions za Fe2 mu octahedral zikutora ungweru mu mafunde yakupambanapambana, kutumizga mtundu wa girini. Tosterite ya mtundu wa mtundu wa mtundu wa mtundu wa yellow- green, apo vitsulo -rich vikuwoneka vyakufipirwa kuti viŵe vya bulaush -} black.

Olivine wakulongora kuphyoka kwa concidial m’malo mwa kugaŵa chifukwa vigaŵa vitatu-} dimensional vya tetrahedra yakupatulika iyo yikukolerana na octahedra vikupanga maubwezi ghakukhora ghakuyana waka mu vigaŵa vyose. Palije ndege ya kupeleŵerapo iyo yilipo mu kapangikiro kakuyana na vigaŵa vya sheet mu ma mics panji silicates gha layer. Para olivine wasweka, waphyoka mwambura kwenelera pa kapangikiro m’malo mwa kugaŵikana mu ndege za crystallographic.

Kulingana kwa orthorhombic kukupanga katundu wa anisotropic - thupi mikhaliro yikupambana na nthowa ya crystallographic. Mafunde gha mafunde gha seismic ghakupambana mwakuyana na umo ghakuthandazgikira pakuyaniska na ma axes gha kristalo. Nthowa ya luwiro yikuyana na ({3}}}axis, liwiro la pakatikati ku c-axis, na velocity yakuchedwa ku b-axis. Anisiotropy iyi ya eismic mu mantle olivine yikovwira ŵasayansi ŵa geophysicine ŵakung’anamura nthowa na kukura kwa mtundu wa mantle.

Nkhongono (6.5 {3}77 pa sikelo ya Mohs) na unandi (3.27-3.37 g / cm3 ya forsterite, 4.39 g / cm3 ya fayalite) vyose vikukhwaskana na kupakira kwakukhozga kwa kapangikiro na nkhongono ya vitsulo-oxygen bonds. Nthowa ya oxygen yakukhozga na mtunda ufupi wa visulo-oxygen mu kapangikiro ka olivine yikupanga nkhongono yakukhozga, yakukhora yakulimbana na nyengo ya kemikali pasi pa nyengo yakuzizima ya caru capasi.

 

olivine crystal structure

 


Vinthu ivyo vikupangika na vyakupangiska kuti munthu waŵe na Nyengo

 

Makristalo gha olivine yeneco ghali na vinthu vyambura kufikapo ivyo vikukhwaska comene nkharo yawo. Vinthu ivyo vikupangiska kuti munthu waŵe na suzgo ili ni malo ghambura kanthu (atoms ghakusoŵa), pakati pa vigaŵa (atoms zakusazgikira izo zikufinyikizgika mu malo agho ghakukhalako yayi), na viheni vinyake (atoms pa malo ghakwenelera). Vinthu ivi, nangauli vikusoŵa, viŵerengero vya kuthandazgika kwa kuthandazgika na nkhongono za magesi mwa kupanga nthowa zakuchitira ionic.

Dislocations {0} vilemera ya mzere apo ndondomeko ya crystallographic ya nyengo zose yikusweka {{ 1}}kulamulira katundu wa olivine wa makina. Creep yakugaŵikana (kuvumbulika kwa vigaŵa ivi vya mzere kwizira mu kristalo) kukuyimira nthowa yikuru yakusintha mu malembo gha mantle pasi pa nyengo za geological. Nthowa zakupambanapambana (masitolo gha crystallographic na nthowa zakuchitira vinthu) zikusankha umo mbewu za olivine zikupangikira na kupanga vithuzithuzi vya crystallographic ivyo vikutemwa.

Kuwonongeka kwakuwonjezera nga ni michepa ya pasi na mphaka kukupanga ma interfaces apo kapangidwe ka kristalo kakusintha kufuma ku chigaŵa chimoza kuya ku chinyake. Malire agha ghakukhwaska nkhongono za makina na kupereka nthowa zakuthandazgika mwaluŵiro zakusintha kwa kemiko. Malire gha pasi pa nyumba {{{{{{im),- makona gha makona ghakupangika na vigaŵa vyakugaŵika - develop mu olivine yakukhota na kulemba mbiri ya kusintha.

Pa charu chapasi, olivine nyengo zikuchitika mwaluŵiro nangauli yili na kapangikiro kake kakukhora. Ma molekyulu gha maji ghanganjira mu vigaŵa vinyake na mphaka ya tirigu, kuchita na ndondomeko ya olivine. Chinthu chakusintha chomene ni serpentine, chikupangika para mamolekyu gha maji ghakuŵikika mu kapangikiro: 2Mg₂SiO₄ + 3 H₂O ₂O ₂O ₃ Si₃ Si₅ (OH)₄ + Mg (OH) ₂. Ivyo vikuchitika ivi vikukuzga buku lakwamba na 30-40% ndipo vikunanga kapangikiro ka olivine yakwamba, kuŵika mu malo ghakupambanapambana na vigaŵa vya silicate.

Vinthu vinyake ivyo vikupangika vikusintha vinthu ({0}} grained kusakanizga kwa iron oxides na minerals ya dongo) na bowlingite (chitsulo cha hydrated -} silicates). Nthowa izi zikusintha mwaluŵiro pafupi na mng’alu na mphepete za kristalo apo maji ghangafika pa kapangikiro kake mwambura kusuzga. Kusintha kwa pseudumorvlum kwakukwana kungachitika, apo vinthu vyakusinthika vikusunga kawonekero ka kristalo kuwaro apo kapangikiro ka mukati kakusintha chomene ku minerals yachiŵiri.

 


Mafumbo Ghakuwongera

 

Kasi nchivici ico cikupangiska kuti olivine yiŵe yakupambana na minerals yinyake ya silicate?

Olivine ili na Tetrahedra yakupatulika iyo yikugaŵana yayi na yumoza na munyake, kuyilongosora kuti ni nesosilicate. Ici cikupambana na silicates ya unyolo (nga ni pyroxenes), silicates (nga ni ma emicas), na silicates (nga ni quartz) apo tetrahedra yikugaŵana oxygen kuti yipangire vigaŵa vyakutali. Tetrahedra wakupatulika wakupanga mtundu wa threde watatu-} mtundu wakukolerana pamoza na vitsulo {{ 3}}}}}}exygen bonds.

Chifukwa wuli olivine wali na malo ghaŵiri ghakupambanapambana gha visulo (M1 na M2)?

Sororhombic symmetry na ndondomeko ya kupakira ya oxygen vikupanga malo ghaŵiri ghakupambanapambana gha octahedral agho ghali na vigaŵa vyakupambanapambana vichoko waka na vyakuvunda. M. Kupambana uku kukukhwaska vigaŵa ivyo vikutemwa malo na kulaŵilira katundu wa vinthu ivyo vikuwoneka.

Kasi kapangikiro ka vinthu kakukhwaska wuli kapangikiro ka kristalo wa olimini?

Pakuti vitsulo vikunjilirapo pa magnesium mu forsterite - fayalite mndandanda, selo la unit likukura mwakuyana chifukwa Fe2+ ni mukuru kuluska Mg2+. topology yakwamba ya kapangidwe yikukhala kwambura kusintha - gulu limoza la mlengalenga, malo gha atomiki ghamoza, malo ghakuyana waka ghakukolerana. Utali wa mabondi ukukura pachoko, kweni kukhazikika kwa ma atomu kukukhalilira kwakuyana waka. Ici cikuzomerezga kuti paŵe nthowa yakukwana pakati pa ŵantu ŵaumaliro - ŵabali.

Kasi kapangidwe ka olivine kangamyana na maji panji vinyake vyakusinthasintha?

Kapangidwe ka olivine aliven kuli na magulu gha hydroxyl yayi panji maji gha maselo. Kweni, mtundu wa hydrogen ungasazgapo nga ni viheni vya fundo -typically nga ni magulu gha OH ghakunjilirapo pa ma atomu gha oxygen panji kukhala mu malo agho ghalije ŵanthu. Ivi "maji" ghali pasi chomene (kanandi<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.

 


Vinthu Vikuru vya Vigaŵa Vikudumura

 

Chipangizo cha kristalo cha olivine chikulongora mikhaliro yakuzirwa iyi:

Nthowa Yakukwera: Orthorhombic na gulu la mlengalenga Pbnm (panji Pnma mu malo ghanyake)

Maparasi gha Lattice:

Forsterite: a ≈ 4.75 Å, b ≈ 10.20 Å, c ≈ 5.98 Å

Fayalite: a ≈ 4.82 Å, b ≈ 10.48 Å, c ≈ 6.09 Å

Kuzenga Mabuloko: SiOl T tetrahedra wakukolerana kwizira mu vitsulo -xygen octahedra (MO₆)

Malo gha visulo: Malo ghaŵiri ghakupambanapambana gha octahral (M1 na M2) na masaizi ghakupambanapambana na kupotokora .

Malo gha Oxygen: Malo ghatatu ghakuwoneka nga ni kristalo mu chigaŵa cha asymmetric .

Nthowa yakupangika: Hexagonal pafupi- oxygen oxygen na cations mu tetrahedral na octahedral vaids .

Kugaŵika: Nesosilicalica (panji thorisilicate) chifukwa cha vigaŵa vya tetrahedral vyakupatulika .

kukolerana: Si mu 4-kukolerana (titrahedral), M cations mu 6-kukolerana (octahedral)

Nthowa iyi yakupangika yikulongora kuti njakukhora chomene, kusunga kukhazikika mu vigaŵa vyakupambanapambana mu malo ghakupambanapambana apo vikuperekaso fawundeshoni ya vinthu vyakupambanapambana vya mabatire mu mapulogalamu gha tekinoloje. Kusakanizga kwa kapangikiro ka olivine kwa Si -O bonds na vitsulo vyakusinthasintha -}}]xygen coordination vikupangiska kuti yiŵe yimoza mwa vigaŵa vyakuzirwa chomene vya migodi ya pa charu chapasi.

Itumirani mafumbo