Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Изоструктуралық сирек кездесетін жер элементтері карбонатты минералдар тобы
Group of isostructural rare earth element carbonate minerals
Лантаниттер – сирек кездесетін жер элементтері (REE) карбонатты минералдардың изоструктуралық тобы. Бұл топқа лантанит (La), лантанит (Ce) және лантанит (Nd) минералдары кіреді. Бұл минералдық топтың жалпы химиялық формуласы (REE)2(CO3)3·8(H2O) болып табылады. Лантаниттердің құрамында La, Ce және Nd негізгі элементтер ретінде болады және көбінесе празеодимий (Pr), самарий (Sm), европий (Eu) және диспрозий (Dy) сияқты басқа REE-лердің қосалқы мөлшерлері де кездеседі. Лантаниттің кристалдық құрылымы 10-дық координациялық REE оттегі (O) полиэдрлері мен карбонат (CO32−) топтарының қабаттарынан тұрады, олар су молекулаларымен сутекті байланыс арқылы байланысып, жоғары гидратацияланған құрылымды қалыптастырады.
Lanthanites are a group of isostructural rare earth element (REE) carbonate minerals. This group comprises the minerals lanthanite (La), lanthanite (Ce), and lanthanite (Nd). This mineral group has the general chemical formula of (REE)2(CO3)3·8(H2O). Lanthanites include La, Ce, and Nd as major elements and often contain subordinate amounts of other REEs including praseodymium (Pr), samarium (Sm), europium (Eu) and dysprosium (Dy). The lanthanite crystal structure consists of layers of 10 fold coordinated REE oxygen (O) polyhedra and carbonate (CO32−) groups connected by hydrogen bonds to interlayer water molecules, forming a highly hydrated structure.
Шығуы мен қалыптасуы
Лантаниттер көбінесе басқа минералдардың үгілуінен пайда болатын екіншілік минералдар ретінде кездеседі және қабықшалар немесе жапырақша тәрізді кристалдар түрінде болады. Алғаш рет Швецияның Бастнас қаласында анықталған, кейіннен Жаңа Зеландияда, Жапонияда, Мадагаскарда, Уэльсте, Қытайда, Францияда, Германияда, Гренландияда, Финляндияда, Канадада, Австрияда, Румынияда, Норвегияда, Бразилияда және АҚШ-та табылған. Жақында лантаниттердің пайда болуының тағы бір механизмі ашылды: Лантаниттер жоғары гидратталған, нанобөлшекті және нашар реттелген карбонат алдынан түзілу арқылы да пайда болуы мүмкін. Бұл сирек жер элементтері бар алдынан түзілудің қызмет ету мерзімі, сондай-ақ әртүрлі REE лантаниттерінің кристалдану кинетикасы реакцияға қатысатын үш валентті сирек жер ионына байланысты. Лантаниттердің толық кристалдануына қажетті уақыт олардың құрамындағы үш валентті сирек жер ионының (La3+, Ce3+, Pr3+, Nd3+) иондық потенциалымен тура пропорционалды өседі. Осы иондық радиустар мен иондық потенциалдағы айырмашылықтар, сондай-ақ үш валентті сирек жер иондарының дегидратация энергиясындағы айырмашылықтар нашар реттелген алдынан түзілудің қызмет ету мерзімін, демек лантаниттердің кристалдану кинетикасын анықтайды. Бұдан әрі, олар кристалдардың құрылымдық ерекшеліктеріне (мысалы, элементар жасушаның өлшемдері мен стандартты пішіні) де әсер етеді.
Lanthanites are frequently found as secondary minerals formed by the weathering of other minerals and occur as scales or tabular crystals. Originally identified at Bastnäs, Sweden, they have subsequently been found in New Zealand, Japan, Madagascar, Wales, China, France, Germany, Greenland, Finland, Canada, Austria, Romania, Norway, Brazil, and the United States. Recently, a different mechanism of formation of lanthanites was discovered: Lanthanites also can form via a highly hydrated, nanoparticulate and poorly ordered carbonate precursor. The lifetime of this rare earth bearing precursor as well as the kinetics of crystallization of the various REE lanthanites are dependent on the specific trivalent rare earth ion involved in the reaction. The times needed for lanthanites to fully crystallize increase linearly with the ionic potential of the trivalent rare earth ion (La3+, Ce3+, Pr3+, Nd3+) present in their structure. The differences in these ion sizes and ionic potential as well as differences in dehydration energy of the trivalent rare earth ions control the lifetime of the poorly ordered precursor and thus also the crystallization kinetics of the lanthanites. Furthermore, they also affect the structural characteristics (e. g. unit cell dimensions and standard shape) of the crystals.