Реферат: Спектры поглощения касситеритов - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Спектры поглощения касситеритов

Банк рефератов / Геология и геодезия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 105 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

9 Башкирск ий Государственный Университет Кафедра геологии и геоморфологии. РЕФЕРАТ на тему : «Спектры поглощения касситеритов» Выполнил : студент III курса гр .3.5 Э.Р.Япаров. Проверил : С.Ф.Зарипова. Уфа– 2001 Оглавление. Введение……………… …………………………………………… .3. Спектры поглощения касситеритов………………………… ...4. Вывод……………………………………………………………… ...9. Литература………………………………………………………… ...9. Введение. Касситерит является промышленным минералом олова в оловорудных месторождениях различных генетических ти пов и давно привлекает внимание исследователей . Большое внимание в этих исследованиях отводится изучению различных типоморфных особенностей касситеритов , зависящих от условий формирования оловорудных месторождений и в значительной мере суммированных в раз л ичных работах . Однако методы оптической спектроскопии в этих исследованиях использованы недостаточно полно . В настоящей работе приводятся результаты исследования оптических спектров поглощения десяти образцов касситеритов из месторождений Приморья , Чукотк и , Памира. Спектры поглощения касситеритов. Касситерит имеет пространственную группу симметрии P 4 / mnm . Основу его структуры составляют октаэдры SnO 6 , сцепленные противоположными ребрами в колонки , протирающиеся параллельно оси С кристалла и соединяющиеся между собой вершинами [4].октаэдры SnO 6 имеют симметрию D 2 h и характеризуются расстоянием между атомами О и Sn , в среднем равным 2,08А. Образцы для исследований приготовлялись в виде полированных пластинок толщиной 1-2 мм , а в двух случаях использовались петрографические шлифы . Исследованные образцы касситеритов имели различные окраски : темно-бурую , коричнево-черную , серую . В тонких пластинках почти все исследованные образцы обнаруживают плеохроизм . В поляризации Е II С отмечаются окраски : темно-желтая , розо вато-серая , розовато-красная , красная . В поляризации Е С наблюдаются более светлые окраски : светло-желтая , светло-серая , серая с зеленоватым оттенком , зелено вато-белая , зеленовато-желтая . Лишь один из исследованных образцов не обнаруживал плеохроизма , что , по-видимому , связано с большой дефектностью его структуры . О чем свидетельствует отсутствие угасания этого образца в скрещенных николях. Измерение спектров поглощения проводились при комнатной температуре в поляризованном свете на спектрометре СФ -14 в области от 400 до 750 нм и на спектрофотометрической установке , собранной на базе монохроманотора ДМР -4, в области 700-2000нм . Наиболее характерные кривые спе к тров поглощения обследованных образцов касситеритов приведены на рис .1. Выделено 4 типа спектров . Первый тип спектров (рис .1а .) Рис .1. Спектры поглощ ения касситеритов из различных районов СССР : а – Забайкалье ; б – Чукотка ; в – Приморье ; г – Памир. обнаруживают образцы темно-бурого касситерита с очень сильным плеохроизмом от красного (Е II C ) до зеленовато-желтого (Е С ) и характеризуются очень интенсивным и поляризованным поглощением в ультрафиолетовой части видимой области спектра . Длинноволновый край этого интенсивного поглощения располагается при 600 нм в поляризации Е II C и при 500 нм в поляризации Е C . В ближней инфракрасной области в спектрах всех исследованных образцов обнаруживаются широкие парные полос ы поглощения в районе 1000нм . В спектрах первого типа эти полосы являются наиболее интенсивными и располагаются при длинах волн 970нм и 1120 нм в другой поляризации Е II C . В другой поляризации Е C они «сливаются» в одну полосу 1000 нм заметно меньшей интенсивности. Спектры второго типа (рис .1б ) характеризуются несколько менее интенсивным коротковолновым поглощением , край которого располагается при длинах волн 45 2 нм в поляризации Е II C и 434 нм в поляризации Е C , наличием слабой полосы 560 нм и парных полос 945 нм и 1130 нм . Полосы 560, 945, 1130 нм , так же как и коротковолновое поглощение , являются более интенсивными в поляризации Е II C , с чем и связан силь ный плеохроизм касситеритов , обнаруживающих этот тип спектров поглощения . Окраска этих образцов в тонких пластинках изменяется от розовато-красной в поляризации Е II C до зеленовато-белой в поляризации Е C . Третий тип спектров обнаруживают желтые (в шлифах ) касситериты из месторождений Приморья и характеризуются наличием полос поглощения 430, 470 нм на длинноволновом крыле интенсивного поглощения с максимумом , ра сположенным в ультрафиолетовой области (рис . 1в ). Полосы 430, 470 нм являются более интенсивными в поляризации Е II C и , по-видимому , ответственны за плеохроизм касситеритов , проявляющийся в изменении окрасок от темно-желтой (Е C ) у образцов , характеризующийся этим типом спектра . В ближней инфракрасной области отмечаются довольно интенсивные полосы поглощения 950, 1125 нм. Четвертый тип спектров показывают кассит ериты серого цвета из месторождений Памира (рис . 1г ). они характеризуются довольно интенсивным поглощением в ультрафиолетовой области , край которого захватывает и части видимой области , располагаясь при 444 нм в поляризации Е II C и при 434 нм в поляризаци и Е C . В видимой области спектра отмечается полоса поглощения 500 нм с волнистым изгибом в районе 540 нм . Полосы 500, 540 нм боле интенсивны в поляризации Е II C . Интенсивность полосы 500 нм в поляризации Е C значительно улучшается , а полоса 540 нм здесь совсем не обнаруживается . Такое поведение полос 500, 540 нм и пе ремещение края интенсивного коротковолнового поглощения в зависимости от ориентировки плоскости поляризации обуславливает плеохроизм этих касситеритов . Их окраска изменяется от розово-серой (Е II C ) до серой с зеленоватым оттенком (Е C ). Край собственного поглощения монокристаллов искусственного касситерита располагается в области 340 нм . Поэтому бездефектные касситериты являются бесцветными и прозрачными . Природ ные же касситериты обычно содержат то или иное количество различных примесей , наиболее обычными из которых являются железо , тантал , ниобий , титан , марганец . Считается , что основная масса примесей железа . Тантала , ниобия находится в касситеритах в виде мик р овключения минералов (тапиолит , вольфрамит , рутил , ильменорутил , кулумбит , гематит и др .) эти включения имеют размеры меньше 1мк , являются полупрозрачными , окрашенными и существенным образом влияют на формирование оптических свойств природных касситеритов. В основном с этими микровключениями и связывается интенсивное поглощение света в ультрафиолетовой и прилегающей к ней видимой области спектра , появление темных окрасок и сильной нормальной дисперсии показателей преломления природных касситеритов . Многие и з минералов примесей изоструктурны с касситеритом и располагаясь закономерным образом относительно элементов структуры последнего , могут обуславливать проявления плеохроизма касситеритов . Неравномерное распределение микровключений этих анизотропных минер а лов в кристаллах касситерита может приводить к появлению двухосности последнего . Видимо , поэтому двухосность обычно характерна для окрашенных касситеритов , в то время как бесцветные касситериты почти всегда одноосные . Несомненно , что часть перечисленных в ы ше элементов примесей в касситеритах изоморфно замещает олово и также оказывает заметное влияние на формирование оптических свойств природных касситеритов . Эти примеси приводят к образованию донорно-акцепторных уровней вблизи валентной зоны и зоны проводи м ости и электронные переходы с участием этих уровней порождают появление интенсивного поглощения вблизи края собственного поглощения вблизи края собственного поглощения касситеритов . Кроме того , в этой области спектра для переходных элементов отмечаются эл е ктронные переходы , сопровождающиеся переносом заряда между молекулярными орбиталями металла и лигандов и называемые переходами с переносом заряда металл-лиганд . Такие переходы , например , характерны для ионов Fe 2+ , и они приводят к появлению интенсивности п оглощения , захватывающего ультрафиолетовую часть видимой области спектра природных касситеритов . Электронные переходы рассматриваемого типа в центрах симметрии D 2 h являются поляризованными и видимо , существенным образом влияют на плеохроизм природных касс итеритов , который в оптических спектрах проявляется в перемещении края интенсивного поглощения в зависимости от ориентировки плоскости поляризации света. Существенное влияние на окраску и плеохроизм касситеритов оказывают полосы поглощения 430, 470 нм , обн аруживаемые в спектрах третьего типа . Положение этих полос в спектре весьма близко к полосам ионов Nb 4+ в растворах . Учитывая постоянное присутствие ниобия в природных касситеритах , полосы 430, 470 нм связываются с ионами Nb 4+ и отвечают электронным перехо дам терма конфигурации 4 . Наличие двух полос перехода , по видимому , связано с расщеплением уровня эффектом Яна-Теллера и кристаллическим полем на два подуровня . Сила кристаллического поля Dg для ионов Nb 4+ в касситерите оказывается равной 2230 см -1 . отжиг касситеритов при 500 о С приводит к исчезновению полос 430, 470 нм , что , по-видимому , связано с окислением ионов Nb 4+ до п ятивалентного состояния . При этом плеохроизм образцов заметно ослабевает , и их окраска становится заметно светлее . В природных касситеритах одной из главных примесей является тантал . Электронная конфигурация тантала и его свойства весьма близки к ниобию . П оэтому можно предполагать наличие в касситеритах и ионов Та 4+ с электронной конфигурацией , для которой возможен электронный переход . Однако энергия этого перехода для ионов Та 4+ должна быть несколько больше , чем для ионов Nb 4+ , в связи с увеличением силы кристаллического поля с ростом порядкового номера центрально го иона . Поэтому поглощение , связанное с ионами Та 4+ должно наблюдаться в ближней ультрафиолетовой области спектра , что , и имеет место в природных касситеритах , и этим в значительной степени вызвано интенсивное поглощение в ближней ультрафиолетовой област и , захватывающее своим крылом и часть видимой области. Полосы 500, 540 нм в четвертом типе спектров поглащения касситеритов (рис . 1г ) по своему положению аналогичны полосам ионов Mn 3+ и связываются с трехвалентным марганцем . Эти полосы отвечают электронным переходам с уровня на уровень , расщепленный кристаллическим полем и эффектом Яна-Теллера на два подуровня . Сила кристаллического поля Dg для ионов Mn 3+ в касситерите оказывается равной 1925 см -1 . Прокаливание касситеритов при 500 о С приводит к исчезновению полос 500, 540 нм , что сопровождается посветлением окраски образцов и ослаблением плеохроизма. Полоса поглощения 560 нм отнесена к трехвалентному титану , так как ее положение в спектре близко к полосам ионов Ti 3+ в других минералах и соединениях и кроме того , титан является постоянной примесью в природных кассите ритах . Эта полоса присутствует в спектрах второго типа исследованных касситеритов , имеет преимущественную поляризацию Е II С и в значительной степени определяет плеохроизм этих образцов . Полосу 560 нм следует отнести к электронному переходу . Величина силы кристаллического поля Dg для ионов Ti 3+ в касситеритах оказывается равной 1785 см -1 . прокаливание касситеритов при 500 о С уничтожает полосу 560 нм , и окра ска таких образцов становиться несколько светлее. Как видно из перечисленных выше данных , большую роль в формировании оптических свойств природных касситеритов играют элементы примеси , находящиеся в минерале в необычном валентном состоянии . В одних случая х это проявляется в понижении валентности тантала , ниобия и тантала , а в других – в повышении валентности марганца . Этот процесс , по-видимому , регулируется соотношением концентраций Sn , Ta , Nb , Ti , Mn в среде минералообразования и величиной ее окислительно го потенциала . По-видимому , оптически активные центры ионов Mn 3+ и связанные с ним полосы поглощения 500, 540 нм характерны для касситеритов , образующихся в более окислительной обстановке , в то время как касситериты с полосами поглощения 430, 470, 560 нм и онов Nb 4+ , Ti 3+ , вероятно , образуются в среде относительно невысоким окислительным потенциалом. Парные полосы в ближней инфракрасной области спектра связываются с ионами Fe 2+ и отвечают электронным переходам с уровня на уровень , расщепленный эффектом Яна-Теллера и кристаллическим полем на два подуровня . Эти полосы имеют преимущественную поляризацию Е II С , но поляризация не является сильной . Полосы ионов Fe 2+ оказываются несколько смещенными в спектрах различных образцов касситеритов и располагаются при различных длинах волн . Эти данные позволяют предполагать , что ионы Fe 2+ входят касситериты не в виде изоморфной примеси , замещающий олово , а входят в состав микровключений различных минералов . Поляризация и небольшая величина смещения этих полос , свидетельствуют о том , что ионы Fe 2+ находятся в изоструктурных с кас ситеритом минералах , микровключения которых ориентированы вдоь структурных элементов касситерита . В пользу сделанного заключения говорит и такой факт . Образец темно-бурого касситерита , спектр поглощения которого отгостится к первому из выделенных выше ти п ов и характеризуется наиболее интенсивными полосами ионов Fe 2+ , подвергался прокаливанию при 500 о С и 1000 о С . до прокаливания он обладал сильным плеохроизмом от красного ( Е II С ) до зеленовато-желтого (Е C ). После прокаливания при 500 о С в течении одного часа окраска образца стала заметно светлее и плеохроизм сильно ослаб , что , по-видимому , связано с отжигом центров Nb 4+ , Ta 4+ , частичной ликвидацией донороно-акц епторных уровней примесных ионов и перемещением края интенсивного поглощения в поляризации Е II С от 600нм до прокаливания к 540 нм после прокаливания . Дальнейшее прокалывание в течении одного часа при 1000 о С привело к тому , что его окраска потемнела и ст ала вищнево-красной . Плеохроизм почти полностью исчез . Край интенсивного поглощения сместился в область 580 нм , а полосы поглощения ионов Fe 2+ в районе 1000 нм сильно ослабли . Это свидетельствует о том , что двухвалентное железо в минеральных микровключени ях окислились до трехвалентного , в связи с чем возросло поглощения света в ультрафиолетовой и прилегающей к ней видимой части спектра , связанное с электронными переходами с переносом заряда в полиэдрах ионов Fe 3+ . В то же время произошла и разориентация эт их микровключений минералов , что привело к исчезновению плеохроизма в касситерита . Если бы двухвалентное железо замещало олово в структуре касситерита , то окисление ионов Fe 2+ до Fe 3+ сопровождалось бы усилением плеохроизма образцов , чего , однако , не проис ходит и что подтверждает сделанное выше предположение о форме нахождения ионов Fe 2+ в исследованных образцах. Вывод. Таким образом , проведенные исследования подтверждают вывод работы о том , что основная масса элементов примесей в касситеритах находится в виде микровключений самостоятельных минералов . Однако определенная часть элементов примесей входит в касситериты в изоморфном форме , замещая олово . Это относится прежде всего к таким элементам , как Nb , Ta , Ti , Fe 3+ , Mn 3+ . Окраска и оптические свойства к асситеритов обусловлены в значительной степени окрашенными микровключениями других минералов , но немалую роль в этом играют и изоморфные примеси , образующие оптически активные центры в структуре касситерита. Литература. 1. Повареных А.С . Кристаллох имическая классификация минеральных видов . Киев , «Наукова думка» , 1966. 2. Кристаллофизика минералов . Издательство казанского университета 1979.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Двое занимаются любовью. Она стонет:
- Только не в меня...
- Замётано!
Через девять месяцев, в роддоме, он:
- Вот видишь, мужик сказал, мужик сделал! Ребёнок-то на тебя совсем не похож, в меня пошёл!..
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru