ВКР: Синтез и свойства синтетических аналогов минералов в системе CuO-V2O5-CuCl2

Оглавление
Аннотация 4
Введение 5-7
Основная часть 8-72
1 Литературный обзор 9-44
1.1 Особенности геохимии и кристаллохимии ванадия 9-12
1.1.1 Общие сведения и характеристики ванадия 9-10
1.1.2 Кристаллохимические особенности оксосолей пятивалентного ванадия 10-12
1.2 Описание природного минерала фольбортита Cu₃V₂O₇(OH)₂⋅2H₂O 12-21
1.2.1 Кристаллохимические особенности кристаллической структуры фольбортита 12-15
1.2.2 Структура кагомэ и ее особенности 15-18
1.2.3 Магнитные свойства фольбортита, связанные со структурой кагомэ 18-21
1.3 Общие сведения о природных ванадатах меди эксгаляционного происхождения 21-23
1.4 Природные минералы оксованадат-хлориды меди 23-44
1.4.1 Ленинградит 24-28
1.4.2 Копарсит 28-32
1.4.3 Аверьевит 32-35
1.4.4 Ярошевскит 35-38
1.4.5 Докучаевит 38-41
1.4.6 Алеутит 41-44
2 Методика выполнения исследования 45-51
2.1 Синтез новых синтетических оксованадат-хлоридов меди методом газового транспорта в системе CuO-V₂O₅-CuCl₂ 45-46
2.2 Порошковая рентгеновская дифрактометрия 47-48
2.3 Монокристальный рентгеноструктурный анализ 48-49
2.4 Высокотемпературная порошковая рентгеновская дифракция 49-50
2.5 Термический анализ 50
2.6 Исследование магнитных свойств 50-51
3 Результаты 52-72
3.1 Кристаллическая структура синтетического аверьевита 52-57
3.2 Магнитные свойства синтетического аверьевита Cu²⁺₅O₂(VO₄)₂·2Cu⁺Cl 57-59
3.3 Кристаллическая структура синтетического аналога ярошевскита Cu₉O₂(VO₄)₄Cl₂ 59-64
3.4 Магнитные свойства синтетического ярошевскита Cu₉O₂(VO₄)₄Cl₂ 65-68
3.5 Термоанализ Cu₉O₂(VO₄)₄Cl₂ 68
3.6 Высокотемпературная рентгенография и тепловое расширение фольбортита из месторождения Тюя-Муюн 69-72
Заключение 73-74
5 Список литературы 75-77
АННОТАЦИЯ
Объектами исследований бакалаврской выпускной квалификационной работы являются синтетические аналоги минералов тройной системы CuO-V₂O₅-CuCl₂. Получены синтетические аналоги двух природных оксованадат-хлоридов меди аверьевит Cu₅O₂(VO₄)₂⋅2CuCl и ярошевскит Cu₉O₂(VO₄)₄Cl₂. Изучены топологические особенности и структурно-геометрические параметры природных оксованадат-хлоридов меди. Выполнены количественные химические анализы синтезированных аналогов, подтверждающие чистоту эксперимента и отсутствие примесей. На основе результатов химических анализов были рассчитаны эмпирические формулы синтезированных соединений.
Кристаллическая структура синтетического аверьевита представляет собой оксованадатный каркас меди, образующий в плоскости (110) правильную симметричную сетку кагомэ. Вследствие особой геометрии такие структуры часто оказываются сильно фрустрированными. В таком состоянии треугольные части кристаллической структуры оказывают влияние на частицы, проходящие через нее. Кристаллическая структура синтетического ярошевскита содержит фрагмент структуры кагомэ. Проведено измерение магнитной восприимчивости в широких диапазонах полей и температур для образцов синтетических аверьевита и ярошевскита.
Дипломная работа состоит 8 глав, 64 рисунков, 15 таблиц, 51 наименований библиографического списка. Общий объем работы составляет 77 страниц.