Дефекты в структуре шпинели

В моем понимании шпинель (именно нормальная) представляет собой ГЦК решетку, состоящую из атомов кислорода, 1/8 тетраэдрических пустот, и 1/2 октаэдрических пустот которой заполнены атомами А и В, соответственно.

В таком случае, формула дефектной шпинели S должна выглядеть следующим образом :

\ce{Si_{1\cdot0.75}Al_{2\cdot0.67}O_{4} = Si9Al16O48}

Однако, это во-первых, не удовлетворяет условию электронейтральности, а во-вторых, не сходится с ответом :

В чем я ошибся ?

3 лайка

Вроде ни в чём :laughing: :laughing: :laughing:
У них в условии ошибка видимо

Там прикол в том, что нужно самим заполнить какое-то количество пустот либо алюминием, либо кремнием. Из полученной формулы в unit cell не хватает еще одного положительного заряда (-8 от кислорода, и +7 от Si, Al). Значит нужно куда то запихнуть 1/4 Si или 1/3 Al. Второй вариант не подойдет, так как в тетраэдрической позиции свободно лишь 1/4 часть (1/3 туда не вместится), поэтому нужно заполнять октаэдрическую пустоту кремнием. Тогда получим

Si_{0.75} Al_{1.33}Si_{0.25}O_4

что и есть формула в ответе.

12 лайка

Но в таком случае доля заполнения для кремния будет 100% ,что не совпадает с условием

1 лайк

Там сказано про заполнение кремния в тетраэдрическую позицию, а тут мы закинули оставшуюся доля в октаэдрическую пустоту

2 лайка