Ферсман, А. Е. Избранные труды / А. Е. Ферсман ; Акад. наук СССР ; [отв. ред. Д. П. Сердюченко]. - Москва : Изд-во Академии наук СССР, 1960. - Т. 6. - 742 с., [1] л. ил. : ил., карты. - Библиогр.: с. 660-692 и в конце гл.
384 ОБЩАЯ ЧАСТЬ ницу сродства; для последней цели мною введена величина VEK — «вэк», которая получается из эков, путем деления последних на валентность иона. Таким образом, можно сказать, что, несмотря на всю сложность про цесса кристаллизации и многочисленность факторов, которые влияют на выпадение кристаллического вещества, величина энергии решетки (на 1 атом) или величина вэков м о ж е т с л у ж и т ь н е к о т о р ы м п о к а з а т е л е м п о с л е д о в а т е л ь н о с т и в ы п а д е н и я с о е д и н е н и я . Несомненно, что проблема по существу много сложнее, что взаимоотношения ионов в растворе, как между собой, так и с элемен тами воды, много запутаннее, что огромную роль при этом играют взаимо действия электрических полей, взаимное внедрение электронных обла ков, концентрации, наличие одноименных ионов, содержание летучих компонентов и т. д. Но, тем не менее, основные линии проблемы намечены правильно и в общем отвечают энергетическим представлениям. П о с л е д о в а т е л ь н о с т ь к р и с т а л л и з а ц и и с в я з а н а с э н е р г е т и к о й о с а д к а и, с л е д о в а т е л ь н о , с в е л и ч и н а м и U и ЕК. Но, если это правильно, то мы заранее можем наметить нормальную схему обычной кристаллизации магматических и флюидных расплавов: по мере хода процесса должны падать U , ЕК, VEK, твердость (прочность), устойчивость, цветность, и должны расти: содержание летучих компонен тов (с низкими вэками), количество комплексных ионов, отчасти величина радиусов ионов, бесцветность кристаллических образований, их раство римость. Особенно резко должна проявляться смена окраски, так как, согласно нашим геоэнергетическим представлениям, наибольшей энергией (при прочих равных условиях) обладают как раз те ионы, которые обра зуют окрашенные соединения: поэтому правило Розенбуша о последова тельности кристаллизации и правило серий Боуэна получают свое энерге тическое объяснение. Однако еще один очень важный вопрос в этой области привлекает наше внимание. Дело в том, что многочисленные катионы по своим свой ствам «основности и кислотности» весьма различны и распадаются на три группы х. К первой группе относятся катионы в собственном смысле это го слова; их энергетические показатели не очень велики, они всегда, не зависимо от кислотности или щелочности растворов, сохраняются в виде катионов и как таковые выпадают в кристаллических решетках (напри мер, Na, Са, Си). Ко второй группе относятся амфотерные ионы, которые, в зависимости от условий, входят в решетки как катионы или как анионы, например, А13+ или [Л104]5- Fe3+ [ГеОг]1- или [Fe04]6~, T i4+, Ве2+, Zr4+ и т. д. К третьей группе относятся такие катионы, у которых ионы при всех условиях, известных нам в геохимических процессах, превращаются в ком плексные анионы, например, Р6+ в виде [Р04]3-, Nb5+, \V6+ и т. д. Сюда же относится в подавляющей части природных соединений и Si4+, кото рый образует [Si04]4-. Интересно отметить, что указанные три группы ионов энергетически резко различны; для первой группы эки или, вернее, вэки колеблются в пределах от 0,3 до 1,0, для второй — от 1,0 до 1,5, а для третьей — от 1,5 до 3. При этом превращение катиона третьей группы в комплексный анион протекает с большой потерей энергии, так как вместо эков, напри мер, Р5+ = 15, мы получаем эк всего лишь в 1,5 (а вэки, соответственно,— 3 и 0,5). Эта потеря энергии и очень низкие эки комплексных анионов 1 См. диаграмму: А. Е. Ф е р с м а н . Геохимические параметры ж ел еза.— Сб. «Успехи химии», 1934, IV, стр. 734. Вопрос о связи комплексности анионов с энергети кой был поднят В. В. Щербиной в Ломоносовском кружке еще в 1931 г.
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz