Спинел ба урвуу шпинель бүтцийн хоорондох гол ялгаа нь шпинель бүтцэд B ионууд октаэдр нүхний хагасыг эзэлдэг бол А ион нь тетраэдр нүхний 1/8th-ийг эзэлдэг., урвуу спинелийн бүтцэд бүх А катионууд болон В катионуудын тал нь октаэдр, харин В катионуудын нөгөө тал нь тетраэдр талбайг эзэлдэг.
Шпинел гэдэг нэр томъёо нь AB2X4 химийн ерөнхий томьёотой аль нэг төрлийн эрдсийг хэлнэ. Эдгээр эрдсүүд нь куб болор системд талсжих хандлагатай байдаг. Спинельийг ихэвчлэн бадмаараг гэж нэрлэдэг ч бадмаараг нь шпинель биш.
Спинель бүтэц гэж юу вэ?
Шпинель гэдэг нь AB2X4 химийн ерөнхий томъёотой ашигт малтмалын аль ч ангиллыг хэлнэ. Эдгээр бүтэц нь ихэвчлэн куб болор систем юм. Дээрх ерөнхий томъёонд "X" нь анион (ихэвчлэн энэ анион нь хүчилтөрөгч, хүхэр зэрэг халькоген юм) бөгөөд ионууд нь шоо хэлбэртэй нягт савласан торонд байрладаг. "А" ба "В" нь торны доторх октаэдр ба тетраэдр хэсгүүдийн заримыг эсвэл бүгдийг нь эзлэх хандлагатай катионууд юм. Ерөнхий томьёоны дагуу А ба В катионуудын цэнэг нь +2 ба +3 байна. Гэсэн хэдий ч энэ хослолд хоёр, гурван, дөрвөн валент катионууд бас боломжтой. Ер нь X анион нь хүчилтөрөгч юм. Хэрэв анион нь өөр халкоген бол уг бүтцийг тиоспинелийн бүтэц гэж нэрлэнэ.
Энэ бүтцэд А ба В катионууд нь хоёр өөр валенттай ижил металл байж болно. Жишээлбэл, магнетит нь Fe3O4 химийн томъёотой эрдэс бөгөөд төмрийн болон төмрийн ионуудыг агуулдаг. Бид ихэвчлэн спинелийн бүтцийг B катионоор ангилж болно.
Жишээ нь хөнгөн цагаан шпинель бүлэг, төмрийн шпинель бүлэг, хромын шпинель бүлэг, кобальт шпинель бүлэг гэх мэт. Зарим тохиолдлоос бусад тохиолдолд шпинель бүтцийн орон зайн бүлэг нь алмазын бүтэцтэй ижил байдаг. Ихэвчлэн эдгээр бүтэц нь томьёоны нэгж бүрт найман тетраэдр, дөрвөн октаэдр талбар бүхий шоо хэмжээтэй нягт оксидын бүтэцтэй байдаг. Энд тетраэдр орон зай нь октаэдр орон зайгаас бага байна. Мөн B ионууд октаэдрийн нүхний хагасыг эзэлдэг бол А ионууд тетраэдр нүхний 1/8th хэсгийг эзэлдэг.
Урвуу нугасны бүтэц гэж юу вэ?
Урвуу нугасны бүтэц нь ашигт малтмалын торны ердийн шпинель бүтцийн дериватив юм. Үүнийг мөн AB2X4 ерөнхий томьёотой эрдсүүдэд хэрэглэнэ. Ердийн шпинель бүтцээс ялгаатай нь урвуу нурууны бүтцэд бүх А катионууд байдаг ба В катионуудын тэн хагас нь октаэдр талбайг эзэлдэг бол В катионуудын нөгөө тал нь тетраэдр талбайг эзэлдэг. Урвуу нугасны бүтцийн нийтлэг жишээ бол Fe3O4 юм. Энд төмрийн ионууд нь А катионууд, төмрийн ионууд нь В катионууд юм.
Спинель ба урвуу нугасны бүтэц хоёрын ялгаа юу вэ?
Спинель ба урвуу шпинель нь болор тор системтэй хоёр эрдэс бүтэц юм. Спинел ба урвуу шпинель бүтцийн хоорондох гол ялгаа нь шпинель бүтцэд B ионууд октаэдрийн нүхний талыг эзэлдэг бол А ионууд тетраэдр нүхний 1/8 хувийг эзэлдэг бол урвуу шпинель бүтцэд бүх А катионууд ба В катионуудын тал хувийг эзэлдэг. октаэдр сайтууд болон В катионуудын нөгөө хагас нь тетраэдр сайтуудыг эзэлдэг.
Доор инфографикаар шпинель болон урвуу шпинель бүтцийн ялгааг нэгтгэн харуулав.
Хураангуй – Спинель ба урвуу нугасны бүтэц
Спинель ба урвуу шпинель нь болор тор системтэй хоёр эрдэс бүтэц юм. Спинел ба урвуу шпинель бүтцийн хоорондох гол ялгаа нь шпинель бүтцэд B ионууд октаэдрийн нүхний талыг эзэлдэг бол А ионууд тетраэдр нүхний 1/8 хувийг эзэлдэг бол урвуу шпинель бүтцэд бүх А катионууд ба В катионуудын тал хувийг эзэлдэг. октаэдр сайтууд болон В катионуудын нөгөө хагас нь тетраэдр сайтуудыг эзэлдэг.