Кристаллография, 2021, T. 66, № 1, стр. 33-33

Кристаллохимия водных природных арсенатов алюминия

И. Э. Грей 1*

1 CSIRO Minerals, Private Bag 10, Clayton South, Victoria, Australia

* E-mail: ian.grey@csiro.au

Поступила в редакцию 27.05.2020
После доработки 27.05.2020
Принята к публикации 08.06.2020

Полный текст (PDF)

Аннотация

Водные природные арсенаты алюминия образуют небольшую, но структурно разнообразную группу. В ней объединяются как мансфельдит, AlAsO4 ⋅ 2H2O, с изолированными Al-октаэдрами, связанными только с AsO4-тетраэдрами, так и родственные фармакоалюмиту минералы с тетраэдрическими кластерами из связанных по ребрам октаэдров. Между этими крайними членами расположены структурные типы представителей супергрупп церулеита, CuAl4(AsO4)2(OH)8 ⋅ 4H2O, с плоскими кластерами из четырех связанных по ребрам октаэдров и структуры, производные от фармакоалюмита, с кластерами полиоксометалатного типа. Интересной особенностью этих структур являются их высокая эластичность и стойкость к связанным с температурными воздействиями поворотами октаэдрических кластеров вокруг разделенных с AsO4-тетраэдрами общих вершин. Отмеченный эффект проявляется в очень высоких величинах кэффициентов отрицательного термического расширения (ОТР), что позволяет отнести эти минералы к классу сверх-ОТР-материалов. Связанные с фармакоалюмитом минералы характеризуются открытыми каркасными или слоистыми структурами с высоким содержанием цеолитной воды, и их нагревание проявляется в фазовых изменениях, сопровождающихся дегидратацией, взаимным смещением слоев и поворотами гетерополиэдрических комплексов. Различные структурные типы систематизированы на основе состава их октаэдрических комплексов AlOm/n(OH)p/q(H2O)r/s, где m, p и r – количества соответствующих лигандов в октаэдре, а n, q и s – их координационные числа, усредненные по всем неэквивалентным в структуре Al-октаэдрам. В результате изменение отношений лиганд/Al с 4 в мансфельдите до 2.5 фармакоалюмите проявляется в увеличении степени конденсации октаэдров, связанной с усилением их дегидратации.1

Полный текст статьи опубликован в английской версии журнала, Crystallography Reports. 2021. V. 66. № 1.

Дополнительные материалы отсутствуют.