Рудоген

В свете этой модели для границы бразильских двойников высокие плотности бразильских двойников, характерные для халцедона, могут быть приписаны винтовым дислокациям с b=n/2[110]. Если n нечетное, то механизм спирального роста будет накладывать друг на друга ломти противоположной формы и создавать границу бразильского двойникования. Если n четное, то энантиоформа не изменится. Если n случайным образом меняется от четных к нечетным, то осаждающяйся халцедон будет состоять из случайно перемежающихся слоев левого я правого кварца. Если n постоянно нечетное, то механизм спирального роста создаст надструктуру, где слои левого и правого кварца чередуются со строгой периодичностью на уровне элементарной ячейки. Поучающаяся структура соответствует моганиту.

Природа предшествующей жидкости.

Если образование халцедона идет по спиральному механизму, то при каких условиях спиральный рост - предпочтительный механизм кристаллизации? Поскольку идеальный кварц и халцедон могут осаждаться в средах, аналогичных по температуре и давлению, кажется похожим, что разновидность кремнезема, осаждающегося из материнской жидкости, определяет химия раствора. Исследования Фурнье (1977), и Уолтера и Хелджсона (1977), показали, что халцедон более растворим в воде, чем кварц, а кристобалит и аморфный кремнезем - более халцедона. Таким образом, растворы, из которых осаждается халцедон, по-видимому имеют более высокую концентрацию кремнезема, чем те, из которых осаждается идеальный кварц, и меньшую концентрацию, чем кристаллизующие кристобалит.

В сущности, все более ранние модели кристаллязации халцедона принимали, что предшсствующая жидкость по крайней мере частично полимеризована по кремнезему. Очевидно, те модели, что исходили из существования первичного геля, предполагали, что кремнезем существует в своем наиболее полимеризованном состоянии, но даже и те петрогенетические теории, которые не исходят из первичного геля, предполагают некоторую степень полимеризации (например, Сунагава и Охта, 1976; Флёрке и др., 1982). Основание ддя такого допущения возникает из сферолитовой текстуры халцедона: радиально-волокнистьге сферолиты - доминирующая форма, в которой полямеры кристаллизуются из расплава (Кейт я Пэдден, 1984; Бови, 1979).

Несмотря на опыты Бектолда (1955), замечание, что в растворе могут существовать слабо разветвленные линейные силоксановые цепи, было оспорено Илером (1979), который настаивал, что мономеры кремнезема объединяются в трехмерные полициклические частицы SiO2 на самых ранних стадиях полимеризации. Более поздние эксперименты, однако, довольно решительно показали, что могут существовать прямые силоксановые цепи. Способность раствора давать волокна - твердое указание на линейность цепей, и Сакка и Камийя (1982) удалось вытягивать волокна из гелей кремнезема, полимеризация которого катализировалась HCl. Опыты по малоугловому рентгсновскому рассеиванию (Шефер и Кифер, 1984; Шефер, 1989) также подтверждают линейность силоксановьих полимеров, конденсированных из монолитного тетраэтоксида кремнезема в кислой среде. Эти опыты по обработке кремнезема показывают, что линейность цепи есть строгая функЦиЯ рH, а большая щелочность влечет за собой большее перекрестное разветвление. другие растворенные катионы также могут действовать на геометрию цепей. Известно, например, что ноны (Na+) уменьшают число мостиковых кислородов в полимерах крменезема (Пассас и др., 1982); предполагается, что (Nа+) ингибирует разветвленне.

Вероятность, что полимерные цепи будут сосуществовать с мономерным кремнеземом, хорошо подтверждается опытами по хроматографической фильтрации геля (Крерар и др., 1982). Это хроматографическое исследование было проведено для нейтральных растворов кремневой кислоты при концентрации 1000 ррm, чтобы имитировать гидротермальные флюиды, и опыты проводились не только для чистой воды, но и для растворов с добавлением солей. Полученные во всех экспериментах кривые вымывания вскрыли бимодальное распределение в молекулярном размере, а пик меньшего размра соответствует мономеру кремнезема. Таким образом, процесс полимеризации выглядит не создающим виды кремнезема с постепенной градацией длины цепей, а скорее говоит о дискретных популяциях мономеров кремнезема и одинакового размера полимеров.

Другие материалы

Природные ресурсы как экономический фактор
Природные ресурсы являются самым древним производственным фактором. Этот ресурс дан нам природой «землёй-матерью» (отсюда сокращенное название этого фактора - «земля»). ...

США современный уровень социально-экономического развития. Характеристика современного состояния, анализ причин, перспективы развития
Современные США представляют собой достаточно интересный объект исследований для экономистов всего мира. Страна, сумевшая за сравнительно небольшой промежуток времени стать мировым экономическим лидером, не может не вызывать интерес. ...