Важнейшие структурные типы в неорганической химии и минералогии: новые данные
https://doi.org/10.24930/1681-9004-2024-24-2-214-225
Аннотация
Объект исследования. Структурные типы с различными стехиометрическими соотношениями между химическими элементами. Цель. Анализ распространенности структурных типов с различными стехиометрическими соотношениями между химическими элементами, а именно простые вещества, бинарные соединения, тройные соединения со стехиометрией ABX3, тройные соединения со стехиометрией AB2X4. Общие положения. Анализ проводился с помощью актуальных на сегодняшний момент баз структурных данных неорганических соединений ICSD (Inorganic Crystal Structure Database) и PCD (Pearson’s Crystal Data), определено количество записей с наиболее распространенными структурными типами по состоянию на 2013 и 2023 г., приведены их классификационные обозначения в разных базах данных и годах, проанализированы ранги структурных типов по минералам и неорганическим соединениям. Для всех рассмотренных структурных типов указаны минералы, кристаллизующиеся в этих структурных типах, по данным ISCD 2023, с выборкой только по числу зарегистрированных в IMA минералов (International Mineralogical Association – Commission on New Minerals, Nomenclature and Classification) по состоянию на март 2023 г. Также для всех кристаллизующихся в рассмотренных структурных типах минералов приведены русскоязычные названия минералов в соответствии с базой данных WWW-МИНКРИСТ. Выводы. Для каждого стехиометрического соотношения определены наиболее вероятные причины его реализации в тех или иных структурных типах. Исходя из кристаллохимических принципов обсуждена “популярность” структурных типов среди неорганических соединений и минералов и указаны факторы, оказывающие наибольшее влияние на это.
Об авторах
Н. Н. ЕреминРоссия
Геологический факультет, кафедра кристаллографии и кристаллохимии
119234, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
О. А. Гурбанова
Россия
Геологический факультет, кафедра кристаллографии и кристаллохимии
119234, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
А. Д. Подображных
Россия
Геологический факультет, кафедра кристаллографии и кристаллохимии
119234, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
Н. А. Ионидис
Россия
Геологический факультет, кафедра кристаллографии и кристаллохимии
119234, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
Л. В. Шванская
Россия
Геологический факультет, кафедра кристаллографии и кристаллохимии
119234, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
Т. А. Еремина
Россия
Геологический факультет, кафедра кристаллографии и кристаллохимии
119234, г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы, 1
Список литературы
1. Бокий Г.Б. (1971) Кристаллохимия: 3-е изд. М.: Наука, 400 с.
2. Ворошилов Ю.В., Павлишин В.И. (2011) Основы кристаллографии и кристаллохимии. Рентгенография кристаллов. Киев, КНТ, 568 с.
3. Доливо-Добровольский В.В. (1987) О распределении минеральных видов по классам симметрии. Зап. ВМО, 116(1), 7-17.
4. Еремин Н.Н., Еремина Т.А. (2018) Неорганическая кристаллохимия. Кн. 1. М.: КДУ, 394 с.
5. Еремин Н.Н., Еремина Т.А., Марченко Е.И. (2020) Структурная химия и кристаллохимия. М.: КДУ; Добросвет, 494 с.
6. Кузьмичева Г.М. (2002) Кристаллохимические закономерности в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева. Основные кристаллические структуры соединений. М.: МИТХТ, 88 с.
7. Партэ Э. (1993) Некоторые главы структурной неорганической химии. (Пер. с англ. А.В. Аракчеевой; под ред. Д.Ю. Пущаровского). М.: Мир, 142 с.
8. Пирсон У. (1977) Кристаллохимия и физика металлов и сплавов. Ч. 1. М.: Мир, 420 с.
9. Пятенко Ю.А. (1965) О некоторых аспектах кристаллохимического подхода к выводу формул минералов. Зап. ВМО, 94(6), 655-664.
10. Сережкин В.Н., Пушкин Д.В., Сережкина Л.Б. (2007) О влиянии химической природы атомов на симметрию их позиций в структуре кристаллов. Докл. РАН, 413(1), 60-65. https://doi.org/10.1134/S0012501607030037
11. Урусов В.С. (1991) Кристаллохимические условия заселения правильных систем точек. Вестн. МГУ. Сер. Геол., 4, 3-19.
12. Урусов В.С. (2009) Структурный тип и родственные ему понятия кристаллохимии. Кристаллография, 54(5), 795-804. https://doi.org/10.1134/S106377450905006X
13. Урусов В.С. (2010) Естественный отбор минеральных видов. Зап. РМО, 139(1), 89-110. https://doi.org/10.1134/S1075701510080179
14. Филатов С.К. (1990) Высокотемпературная кристаллохимия. Л.: Недра, 288 с.
15. Чичагов А.В., Варламов Д.А., Диланян Р.А., Докина Т.Н., Дрожжина Н.А., Самохвалова О.Л., Ушаковская Т.В. (2001) МИНКРИСТ – кристаллографическая база данных для минералов: локальный и сетевой (WWW) варианты. Кристаллография, 46(5), 950-954.
16. Шубников А.В. (1922) Основной закон кристаллохимии. Изв. АН. Сер. 6, 16(1-18), 515-524.
17. Burke E.A.J. (2006) International Mineralogical Association. Elements, 2, 388.
18. Eremin N.N., Artamonova A.A., Gostishcheva N.D., Kochetkova E.M., Mezhueva A.A. (2020) On the Crystal Chemical Flexibility of the NiAs Structure Type. Crystallogr. Rep., 65(2), 191-196. https://doi.org/10.1134/S1063774520020078
19. Kwei G.H., Lawson A.C., Billinge S.J.L., Cheong S.-W. (1993) Structures of the ferroelectric phases of barium titanate. Phys. Chem., 97, 2368-2377.
20. Lima-de-Faria J. (2012) The close packing in the classification of minerals. Eur. J. Miner., 24, 163-169.
21. Lima-de-Faria J., Hellner E., Liebau F., Makovicky E., Parthe E. (1990) Nomenclature of inorganic structure types. Report of the International Union of Crystallography Commission on Crystallographic Nomenclature Subcommittee on the Nomenclature of Inorganic Structure Types. Acta Cryst. Section A. Foundations of Crystallography. 46(1), 1-11. https://doi.org/10.1107/S0108767389008834
22. Marchenko E.I., Oganov A.R., Mazhnik E.A., Eremin N.N. (2022) Stable compounds in the CaO–Al2O3 system at high pressures. Phys. Chem. Minerals, 49, 44. https://doi.org/10.1007/s00269-022-01221-6
23. Pauling L. (1929) The Principles Determining the Structure of Complex Ionic Crystals. J. Amer. Chem. Soc., 51, 1010-1026.
24. Pearson’s Crystal Data: Crystal Structure Database for Inorganic Compounds. Release 2022/23. (Ed. by P. Villars, K. Cenzual). Materials Park, Ohio, USA: ASM Int.
25. Zagorac D., Müller H., Ruehl S., Zagorac J., Rehme S. (2019) Recent developments in the Inorganic Crystal Structure Database: theoretical crystal structure data and related features. J. Appl. Cryst., 52, 918-925. https://doi.org/10.1107/S160057671900997X
26. Нawthorne F.C. (2006) Landmark papers. Structure topology. L., Miner. Soc. Great Britain and Ireland, 301 p.
Рецензия
Для цитирования:
Еремин Н.Н., Гурбанова О.А., Подображных А.Д., Ионидис Н.А., Шванская Л.В., Еремина Т.А. Важнейшие структурные типы в неорганической химии и минералогии: новые данные. Литосфера. 2024;24(2):214-225. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2024-24-2-214-225
For citation:
Eremin N.N., Gurbanova O.A., Podobrazhnykh A.D., Ionidis N.A., Schvanskaya L.V., Eremina T.A. Major structural types in inorganic chemistry and mineralogy: New data. LITHOSPHERE (Russia). 2024;24(2):214-225. (In Russ.) https://doi.org/10.24930/1681-9004-2024-24-2-214-225