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Alt 15.01.2007, 11:45   #7   Druckbare Version zeigen
Tino71 Männlich
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AW: struktur magnetit

Magnetit ist ein maximal inverser Spinell mit Inversionsgrad {\lambda}=0.5. Was heißt das?

Spinelle sind (meist) oxidische Strukturen der allgemeinen Zusammensetzung AB2O4, in denen die Oxidionen eine kubisch dichteste Packung bilden. In einer dichtesten Kugelpackung aus n Kugeln gibt es n Oktaeder- und 2n Tetraederlücken. In der Spinellstruktur werden also 1/4 der vorhandenen Oktaederlücken und 1/4 aller Tetraederlücken durch Metallionen besetzt. 2/3 aller vorhandenen Metallionen sitzen in Oktaeder- und 1/3 in Tetraederlücken.
In einem normalen Spinell sitzen die A-Ionen in den Oktaederlücken und die B-Ionen in den Tetraederlücken. Da die Tetraederlücken kleiner sind als die Oktaederlücken, sind normalerweise die B-Ionen kleiner als die A-Ionen. Ein Beispiel dafür wäre das namensgebende Mineral MgAl2O4.
Das ist in manchen Spinellen aber nicht der Fall. Bei einem komplett inversen Spinell sitzen die kleineren B-Ionen zur Hälfte auf Oktaeder- und auf Tetraederplätzen. Die A-Ionen sitzen auf den restlichen Oktaederplätzen. Ein Beispiel dafür ist der Magnetit. Die Gründe für dieses Verhalten ist häufig in der LFSE zu suchen (anderer wichtiger Grund: Madelung-Konstante).
Es gibt viele Fälle dazwischen, sogenannte teilinverse Spinelle, bei denen ein gewisser, meist druck- oder temperaturabhängiger Anteil an B-Ionen die Oktaederlücken besetzt. {\lambda} ist dann irgendwo zwischen 0 (=normaler Spinell) und 0.5 (=vollständig inverser Spinell).

Magnetit ist also FeIIIT(FeIIFeIII)OO4.. Ein normaler Spinell ist beispielsweise Co3O4 gemäß CoIIT(CoIII2)OO4.
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Vor dem Gesetz sind alle Katzen grau

Geändert von Tino71 (15.01.2007 um 11:59 Uhr)
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