Перовскит
| Перовскит | |
 | |
| Общи | |
|---|---|
| Формула (повтаряща се единица) | CaTiO₃ |
| Класификация на Щрунц | 4.CC.30 |
| Характеристики | |
| Твърдост по Моос | 5,5 |
| Плътност | 4 g/cm³ |
| Други характеристики | нерадиоактивен, немагнитен |
| Перовскит в Общомедия | |
Перовскитът е минерал, калциев титанов оксид, съставен от калциев титанат (химическа формула CaTiO
3). Името му се прилага и за класа съединения, които имат същия тип кристална структура като CaTiO
3 ( XII A 2+ VI B 4+ X 2− 3), известна като перовскитна структура. [1] В тази структура могат да бъдат вградени много различни катиони, което позволява разработването на различни изкуствено създадени материали.[2]
История
[редактиране | редактиране на кода]Минералът е открит в Уралските планини на Русия от Густав Розе през 1839 г. и е кръстен на руския минералог Лев Перовски (1792 – 1856). Забележителната кристална структура на перовскита е описана за първи път от Виктор Голдшмид през 1926 г. в работата му върху факторите на толерантност. [3] Кристалната структура по-късно е публикувана през 1945 г. въз основа на данни от рентгенова дифракция на бариев титанат от Хелън Дик Мегау. [4]
Физични свойства
[редактиране | редактиране на кода]_crystallographic_standard_alignment.png)
Перовскитът CaTiO
3 кристализира в пространствената група Pbnm (№ 62) с константи на решетката a = 5.39 Å, б = 5.45 Å и c = 7,65 Å. [5]
Перовскитите имат почти кубична структура с обща формула ABO
3. В тази структура йонът на мястото на А, в центъра на решетката, обикновено е алкален или редкоземен елемент. Йоните на В-мястото в ъглите на решетката са елементи на преходен метал с квантово число 3d, 4d и 5d. Катионите на А място са в 12-кратна координация с анионите, докато катионите на В място са в 6-кратна координация. Голям брой метални елементи са стабилни в перовскитната структура, ако коефициентът на толерантност на Голдшмид t е в диапазона от 0,75 до 1,0. [6]
където RA, RB и RO са йонните радиуси на елементите на място A и B и кислорода. Стабилността на перовскитите може да се характеризира с факторите на толеранс и октаедричност. Когато условията не са изпълнени, се предпочита слоеста геометрия на октаедри със споделени ръбове или фасети или координация с по-ниски B-места. Това дава структурните граници, но не и емпирична прогноза. [7]
Перовскитите имат субметален до метален блясък, безцветни ивици и подобна на куб структура заедно с несъвършена цепителност и крехка здравина. Цветовете включват черно, кафяво, сиво, оранжево до жълто. Перовскитните кристали може да изглеждат като кубична кристална форма, но често са псевдокубични и всъщност кристализират в орторомбичната система, какъвто е случаят с SrTiO
3 (стронциев титанат, с по-големия стронциев катион в А-мястото, е кубичен). Кристалите на перовскит понякога се бъркат с галенит; въпреки това, галенитът има по-добър метален блясък, по-голяма плътност, перфектно разцепване и истинска кубична симетрия. [8]
Източници
[редактиране | редактиране на кода]- ↑ Wenk, Hans-Rudolf, Bulakh, Andrei. Minerals: Their Constitution and Origin. New York, Cambridge University Press, 2004. ISBN 978-0-521-52958-7. с. 413.
- ↑ Szuromi, Phillip и др. Natural and engineered perovskites // Science 358 (6364). 2017. DOI:10.1126/science.358.6364.732. с. 732 – 733.
- ↑ Golschmidt, V. M. Die Gesetze der Krystallochemie // Die Naturwissenschaften 14 (21). 1926. DOI:10.1007/BF01507527. с. 477 – 485.
- ↑ Megaw, Helen. Crystal Structure of Barium Titanate // Nature 155 (3938). 1945. DOI:10.1038/155484b0. с. 484 – 485.
- ↑ Buttner, R. H. и др. Electron difference density and structural parameters in CaTiO3 // Acta Crystallographica Section B: Structural Science 48 (5). 1992-10-01. DOI:10.1107/S0108768192004592. с. 644 – 649.
- ↑ Peña, M. A. и др. Chemical structures and performance of perovskite oxides // Chemical Reviews 101 (7). 2001. DOI:10.1021/cr980129f. с. 1981 – 2017.[неработеща препратка]
- ↑ Filip, Marina и др. The Geometric Blueprint of Perovskites // Proceedings of the National Academy of Sciences 115 (21). 2018. DOI:10.1073/pnas.1719179115. с. 5397 – 5402.
- ↑ Luxová, Jana и др. Study of Perovskite // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 93 (3). 2008. DOI:10.1007/s10973-008-9329-z. с. 823 – 827.[неработеща препратка]
 
|
Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата Perovskite в Уикипедия на английски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс – Признание – Споделяне на споделеното“, а за съдържание, създадено преди юни 2009 година – от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница, за да видите списъка на съавторите.
ВАЖНО: Този шаблон се отнася единствено до авторските права върху съдържанието на статията. Добавянето му не отменя изискването да се посочват конкретни източници на твърденията, които да бъдат благонадеждни. |