مطالعه تغییرات شمیایی و ساختمانی سولفیدهای نقره و مس توسط SRS (مطالعه‌ای از کاربردهای سینکروترون بر مبنای XAS در کانی‌شناسی- بلورشناسی و ژئوشیمی)

نویسنده

دانشگاه فردوسی مشهد.

چکیده

سولفیدهای 2ABS   Ag = A) یا Cu  و  Bi = B، Sb یا (As گروهی از کانیهای طبیعی هستند که بیشتر در کانسارهای رگهای پلیمتالیک یافت می‌شوند. گرچه این کانیها از نظر ترکیب شیمیایی ساده به‌ نظر می‌رسند اما از نظر ساختاری پیچیده‌‌اند و دستخوش گذار فازهای متعددی می‌شوند. در مطالعه سری سولفوسالت‌های سنتز شده، از سینکروترون برای دریافت داده‌های EXAFS K-edge عناصر Cu، Bi، Sb، Ag، As و Cd استفاده شد. داده‌های مورد نیاز موقعیت کاتیونهای اصلی و فرعی در فازهای جانشین شده به‌ صورت موضعی، از آنالیز طیف‌ها به‌ طور مستقیم به‌ دست آمدند. علاوه بر این، مطالعات EXAFS با استفاده از سینکروترون، برای تعیین ساختار و رفتار کاتیونها در مکانهای ساختاری انجام شد. طول پیوندهای As-S، As-Ag، Ag-S، Cu-Bi، Bi-Sb، Bi-S، Sb-S، Cu-S و As-As  نیز در کانیهای میارژیرایت، امپلکتایت، چلکستیبایت، و اسمیتایت به‌ روش بیناب نمایی جذب پرتو XAS تعیین شدند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The investigation of the chemical and structural variations of copper and silver sulphides by SRS (A case study of Mineralogical and Geochemical applications of X-ray absorption spectroscopy)

چکیده [English]

The ABS2 sulphides (A=Cu, or Ag), B=As, Sb, Bi) are a naturally occurring group of minerals, typically found in polymetallic vein deposits. Behind chemically simple, the minerals have a complex structure and undergo several temperature/composition phase transitions. In this study, synchrotron radiation is used to collect Ag, As, Bi, Cu, Cd, Hg and Sb K-edge EXAFS data from a series of synthetic sulphosalts. EXAFS are used to characterize and determine the local structure behavior. Analysis of the spectra has provided direct evidence about the coordination environment, the structural and electronic environments of major and minor cations within the substituted phases. In this study, M (metal or semimetal)-S bond distances of emplectite, chalcosibite, miargyrite and smithite minerals were determined by EXAFS and XANES methods.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Synchrotron radiation
  • EXAFS (X-ray Absorption Fine Structure)
  • XANES (X-ray Absorption Near Edge Structure)
  • X-ray K-edge
  • sulpho-salt
  • miargyrite
  • smithite
  • emplectite

مراجع

[1] Brown G.E., Calas G., Waychunas G.A., Petia J., X-ray absorption spectroscopy and its application in mineralogy and geochemistry, Reviews in Mineralogy (Min. Soc. Am.), 18 (1988) pp. 431-512.

[2] Calas G., Brown G.E., Waychunas G.A., Petia J., X-ray absorption spectroscopic studies of silicate glasses and minerals, Phys. Chem. Minerals 15 (1987) pp. 19-29.

[3] Charnock J.M., Garner C.G., Pattrick R.A.D., Vaughan D.G., Investigation into the nature of copper and silver sites in argentian tetrahedrites using EXAFS srectroscopy, Phys. and Chemistry of Minerals, 15 (1988) pp. 296-299.

[4] Manceau A., Calas G., Nickel-bearing clay minerals. 2. Intracrystalline distribution of nickel: an x-ray absorption study, Clay Minerals 21 (1986) pp. 341-360.

[5] Razmara M.F., Henderson C.M.B., Pattrick R.A.D., The crystal chemistry of the solid solution series between chalcostibite and emplectite, Mineralogical Magazine, 61 (1997) pp. 79-81.

[6] Razmara, M.F., The chemistry, structure and solid solution of Ag(Sb, As,Bi)S2 and the effect of Cd, Hg and Zn substitution into Ag (Sb, As, Bi)S2, PhD thesis, The University of Manchester (1997).

[7] Hofmann W., Strukturelle und morphologische zusammenhange bei erzen vom formeltyp ABC2. I. Die struktur von wolfsbergit CuSbS2 and Emplektit CuBiS2. Under Beziehungen zuder struktur von Antimonit Sb2S3, Z. Krist. 84 (1932) pp. 177-203.

[8] Porthine J.C., Nowacki W., Refinement of the crystal structure of emplectite CuBiS2, Z. Krist. 141 (1975) pp. 387-402.

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 11 تیر 1404
  • تاریخ بازنگری: 15 بهمن 1404
  • تاریخ پذیرش: 11 تیر 1404

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار