PRELIMINARY RESULTS UPON CRYSTALLIZATION OF THE CALCITE-SPHEROCOBALTITE SOLID SOLUTION


Δημοσιευμένα: Jan 1, 2007
Λέξεις-κλειδιά:
στερεά διαλύματα διάχυση ανάπτυξη κρυστάλλων ελεύθερος όγκος ανάμειξης
D. Katsikopoulos
A. Gonzälez-Fernändez
M. Prieto
Περίληψη

Η μελέτη του στερεού διαλύματος (Σ.Δ.) ασβεστίτη-σφαφοκοβαλτίτη [(Ca,Co)C03] πραγματοποιήθηκε στους 25 °C μέσω πειραμάτων (ι) χημικής καθίζησης από υπέρκορα υδατικά διαλύματα και (ii) κρυστάλωσης σε gel πυριτίου, με κύριο σκοπό να εξεταστούν οι θερμοδυναμικές ιδιότητες καθώς επίσης και η κρυστάλλωση του συστήματος στη παραπάνω θερμοκρασία. Για συστάσεις του Σ.Δ. κοντά στο ακραίο μέλος του ασβεστίτη οι παράμετροι και ο όγκος (Vceu) της μοναδιαίας κυψελίδας υπολογίστηκαν, ενώ κοντά στο ακραίο μέλος του σφαιροκοβαλτίτη η ανάπτυξη μιας φάσης χαμηλής κρυσταλλικότητας με σύσταση CoCOynH20 απέτρεψε τους παραπάνω υπολογισμούς. Επιπλέον, το γεγονός οτι οι πειραματικές τιμές των Vceu βρίσκονται πάνω από την ευθεία που ενώνει τις αντίστοιχες θεωρητικές τιμές των ακραίων μελών, υποδηλώνει πλεόνασμα ελεύθερου όγκου ανάμειξης (VE) και συνεπώς ένα μή ιδανικό Σ.Δ.. Η κρυστάλλωση σε gel πυριτίου έδειξε ότι το κοβάλτιο συμμετέχει σε μικρό βαθμό στη σύσταση των σχηματισθέντων κρυστάλλων ενώ το μοριακό κλάσμα του σφαιροκοβαλτίτη (XCoC03) δεν υπερβαίνει σε καμία περίπτωση την τιμή 0.2. Τέλος, οι σχηματισθέντες κρύσταλλοι επιδεικνύουν μεγάλη ποικιλία μορφών ως συνάρτηση της συγκέντρωσης των υδατικών διαλυμάτων.

Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • Ορυκτολογία-Πετρολογία-Γεωχημεία-Οικονομική Γεωλογία
Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Almelo, B.V., 1999. X'Pert Plus v. 1.0. Program for Crystallography and Rietveld Analysis,
Philips Analytical.
Andara, A.J., 2004. Fisico-Quimica y Pautas de Cristalización de Soluciones Sólidas de Sustitución Aniónica. Sistemas BaSe04 - BaS04 - H20., CaSe04 - CaS04 - H20 y CaMo04 - CaW04 - H20, Ph.D. Thesis, Universidad de Oviedo.
Braybrook, A.L., Heywood, B.R., Jackson, R.A., and Pitt, K., 2002. Parallel computational and experimental studies of the morphological modification of calcium carbonate by cobalt, Journal of Crystal Growth. 243(2).
Dullien, F.A.L., 1979. Porous Media - Fluid Transport and Pore Structure.
Egorov, V.M., Ikornikova, N.Yu., and Lobachev, A.N., 1976. Preparation and study of the spherocobaltite monocrystal solubility under hydrothermal conditions, Journal of Crystal Growth. 36(1), 138-46
Fernandez-Diaz, L., Astilleros, J.M., and Pina, CM., 2006. The morphology of calcite crystals grown in a porous medium doped with divalent cations, Chemical Geology. 225, 314-316.
Freij, S.J., Putnis, Α., and Astilleros, J.M., 2004. Nanoscale observations of the effect of cobalt on calcite growth and dissolution, Journal of Crystal Growth, 267(1-2), 288-300.
Gamsjager, H., and Reiterer, F., 1980. Investigation of equilibriums involving carbon dioxide, carbonates and water, Environment International. 2(4-6), 419-24.
Goldsmith, J.R., and Northrop, D.A., 1965. Subsolidus phase relations in the systems CaC03 - MgC03 - C0CO3 and CaC03 - MgC03 -NiC03, Journal of Geology. 73(6), 817-29.
Henisch, H.K., and Garcia-Ruiz, J.M., 1986. Crystal growth in gels and Liesegang ring formation. I. Diffusion relationships, Journal of Crystal Growth. 75(2), 195-202.
Ikornikova, N.Yu., Egorov, V.M., and Lobachev, A.N., 1975. Spherocobaltite single crystals.
Lauwerys, R., and Lison, D., 1994. Health risks associated with cobalt exposure - an overview, Science of the Total Environment. 150(1-3), 1-6.
Lichtner, P.C., Steefel, C.I., and Oelkers, E.H., 1996. Editors. Reactive Transport in Porous Media, Rev. Mineral., 438pp.
Palache, C, Berman, H, and Frondel, C, 1951. Dana's System of Mineralogy. Vol. II. 7th ed. 1124pp.
Parkhurst, D.L., and Appelo, C.A.J., 2003. User's guide to PHREEQC (Version 2) - A computer program for Speciation, Batch-Reaction, One-Dimensional Transport and Inverse Geochemical Calculations. U. S. Geological Survey Water Resources Investigations Report, U. S. Geological Survey. Washington, DC.
Prieto, M., Fernandez-Gonzalez, Α., and Martin-Diaz, R., 2002. Sorption of Chromate ions diffusing through barite-hydrogel composites: implications for the fate and transport of chromium in the environment, Geochimica et Cosmochimica Acta, 66(5), 783-795.
Robinson, R.A., and Stokes, R.H., 1959. Electrolyte Solutions. The Measurement and Interpretation of Conductance, Chemical Potential, and Diffusion in Solutions of Simple Electrolytes. 2nd ed. 559 pp.