Золотарева Андрея Анатольевича по гранту Президента РФ mk-1783. 2010. 5 Кристаллохимия минералов щелочных массивов Кольского полуострова прототипов новых материалов Основные результаты проекта, полученные за отчет

Вид материалаОтчет
Подобный материал:
Аннотация к отчету доцента кафедры кристаллографии

кандидата геолого-минералогических наук

Золотарева Андрея Анатольевича

по гранту Президента РФ MK-1783.2010.5

Кристаллохимия минералов щелочных массивов Кольского полуострова - прототипов новых материалов


Основные результаты проекта, полученные за отчетный период:

1) Основные усилия были сконцентрированы на изучении кристаллохимии природных слоистых двойных гидроксидов (СДГ) щелочных массивов Кольского полуострова, а именно: i) добавлены кристаллохимические данные по (ранее изученным нами) трем новым политипам квинтинита (типичного минерала из семейства гидроталькита-манассеита класса СДГ щелочных пород Кольского полуострова) ii) описан новый политип квинтинита- модификация 2H-1c. Природные слоистые двойные гидроксиды Mg2Al-состава демонстрируют тенденцию к образованию структур с различной степенью упорядочения как собственно гидроксидных слоев так и межслоевого пространства, и как следствие упорядочения тенденцию к образованию сверхструктур; iii) получены данные по характеру термического поведения различных (4-х) политипов квинтинита, полная дегидратация проходит при температуре 250 °С при этом межслоевое пространство уменьшается примерно на 0.9 Å. По результатам опубликованы 5 тезисов конференции.

2) Изучение кристаллических структур микропористых титано- ниобо- и цирконосиликатов Кольского п-ва и сходных (синтетических) соединений: i) обобщены данные по новым структурам синтетических фторцирконатов (водных), а также трехводного калиевого тетрасульфата циркония, где впервые для неорганических соединений описаны комплексы [Zr(H2O)(SO4)4]; ii) проведены пробные опыты по ионному обмену для минералов из группы лабунцовита iii) уточнены структуры таких минералов как ломоносовит, кукисвумит (декатионизированный), эльпидит, расшифрована структура минерала из группы лабунцовита. Произведено уточнение структуры кальциртита из массива Африканда, который оказался тетрагональной разновидностью, что связано с разупорядочением атомов Zr вследствие повышенной температурой образования минерала. По результатам опубликованы 2 тезисы конференции.

3) В целях отработки методики расшифровки сложных слоистых структур и проведения ион-обменных экспериментов с катионами типа Cs и Sr подготовлена статья для сборника «Minerals as advanced materials» о Сs-обменной модификация слоистого силиката урана - купросклодовскита, где цезий замещает катионы меди и молекулы воды, при этом происходит значительной изменение параметра с (увеличение в 2.5 раза) и видимая инверсия слоев в структуре. Кроме того, расшифрована и уточнена структура нового слоистого минерала урана – дымковита (IMA 2010-087) – никелевого аналога зеелита, а также уточнена структура еще одного слоистого минерала раухита (IMA 2010-037) из группы отенита. По результатам опубликованы 1 статья, 1 тезисы конференции.

4) В рамках расширения представлений о структурных особенностей минералов, генезис которых связан с различными щелочными массивами расшифрована и уточнена структура нового кальциевого водного силиката - эллингсенита Na5Ca6Si18O38(OH)13·6H2O, P, a = 9.576(11), b = 9.577(11), c = 16.438(19) Å, α = 85.85(2), β = 75.23(2), γ = 60.142(14)˚, V = 1262(3) Å3 , Z = 1. Эллингсенит химически и структурно связан с минералами группы гиролита-рейерита. Структуру эллингсенита можно рассматривать как производную от структуры мартинита полученную путем ведение дополнительных структурных группировок (Na-гидро-силикатных) в межслоевое пространство, между октаэдрически-тетраэдрических слоев. Принята статья в журнал «The Canadian Mineralogist».