Kľúčový rozdiel medzi spinelovou a inverznou spinelovou štruktúrou je ten, že v spinelovej štruktúre ióny B zaberajú polovicu oktaedrických otvorov, zatiaľ čo ióny A zaberajú 1/8th tetraedrických otvorov, zatiaľ čo, v inverznej spinelovej štruktúre všetky katióny A a polovica katiónov B zaberajú oktaedrické miesta a druhá polovica katiónov B zaberá tetraedrické miesta.
Pojem spinel sa vzťahuje na ktorýkoľvek z triedy minerálov, ktoré majú všeobecný chemický vzorec AB2X4. Tieto minerály majú tendenciu kryštalizovať v kubickej kryštálovej sústave. Spinely sa často označujú ako rubíny, ale rubín nie je spinel.
Čo je štruktúra chrbtice?
Spinel je akákoľvek trieda minerálov so všeobecným chemickým vzorcom AB2X4 Tieto štruktúry sú často kubické kryštálové systémy. Vo vyššie uvedenom všeobecnom vzorci je „X“anión (zvyčajne je týmto aniónom chalkogén, ako je kyslík a síra) a ióny sú usporiadané v kubickej tesnej mriežke. „A“a „B“sú katióny, ktoré majú tendenciu zaberať niektoré alebo všetky oktaedrické a tetraedrické miesta v mriežke. Podľa všeobecného vzorca sú náboje na katiónoch A a B +2 a +3. V tejto kombinácii sú však možné aj dvojmocné, trojmocné a štvormocné katióny. Normálne je anión X kyslík. Ak je anión nejaký iný chalkogén, štruktúra sa nazýva tiospinelová štruktúra.
V tejto štruktúre môžu byť katióny A a B rovnaký kov, ktorý má dve rôzne valencie. Napríklad magnetit je minerál s chemickým vzorcom Fe3O4 a obsahuje železnaté aj železité ióny. Zvyčajne môžeme spinelové štruktúry klasifikovať podľa katiónu B.
Napríklad skupina hliníkového spinelu, skupina spinelu železa, skupina chróm spinelu, skupina kob alt spinelu atď. Priestorová skupina pre štruktúru spinelu je až na niektoré prípady rovnaká ako štruktúra diamantu. Normálne majú tieto štruktúry kubickú blízko zbalenú oxidovú štruktúru s ôsmimi tetraedrickými a štyrmi oktaedrickými miestami na jednotku vzorca. Tu sú štvorstenné priestory menšie ako oktaedrické priestory. Aj ióny B zaberajú polovicu oktaedrických otvorov, zatiaľ čo ióny A zaberajú 1/8th tetraedrických otvorov.
Čo je inverzná štruktúra chrbtice?
Inverzná spinelová štruktúra je derivátom normálnej spinelovej štruktúry minerálnych mriežok. Aplikuje sa aj na minerály so všeobecným vzorcom AB2X4 Na rozdiel od normálnej spinelovej štruktúry má inverzná spinelová štruktúra všetky katióny A a polovica katiónov B zaberá oktaedrické miesta, zatiaľ čo druhá polovica katiónov B zaberá tetraedrické miesta. Bežným príkladom inverznej spinelovej štruktúry je Fe3O4. Tu sú železnaté ióny katióny A a železité ióny sú katióny B.
Aký je rozdiel medzi spinelovou a inverznou spinelovou štruktúrou?
Spinel a inverzný spinel sú dve minerálne štruktúry, ktoré majú systémy kryštálovej mriežky. Kľúčový rozdiel medzi spinelovou a inverznou spinelovou štruktúrou je ten, že v spinelovej štruktúre zaberajú ióny B polovicu oktaedrických otvorov, zatiaľ čo ióny A zaberajú 1/8 tetraedrických otvorov, zatiaľ čo v inverznej spinelovej štruktúre zaberajú všetky katióny A a polovicu katiónov B. oktaedrické miesta a druhá polovica katiónov B zaberá tetraedrické miesta.
Infografika nižšie sumarizuje rozdiel medzi spinelom a inverznou štruktúrou spinelu.
Zhrnutie – Spinel vs inverzná štruktúra spinela
Spinel a inverzný spinel sú dve minerálne štruktúry, ktoré majú systémy kryštálovej mriežky. Kľúčový rozdiel medzi spinelovou a inverznou spinelovou štruktúrou je ten, že v spinelovej štruktúre zaberajú ióny B polovicu oktaedrických otvorov, zatiaľ čo ióny A zaberajú 1/8 tetraedrických otvorov, zatiaľ čo v inverznej spinelovej štruktúre zaberajú všetky katióny A a polovicu katiónov B. oktaedrické miesta a druhá polovica katiónov B zaberá tetraedrické miesta.
