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彩色電氣石致色離子的化學(xué)狀態(tài)研究

來(lái)源：寶石和寶石學(xué)雜志更新時(shí)間：2013-06-22 18:14:13 瀏覽次數：

中國地質(zhì)大學(xué)洪漢烈等為探究不同顏色電氣石中致色元素的化學(xué)狀態(tài)及其化學(xué)環(huán)境,利用X射線(xiàn)光電子能譜方法對綠色調(墨綠色、藍綠色、淡綠色)和粉紅色調電氣石樣品進(jìn)行分析。結果表明,綠色調和粉紅色調電氣石樣品中均含有少量的過(guò)渡金屬離子,如Fe,Mn,Ti,Cr,且不含Li和Be。不同顏色的電氣石晶體中過(guò)渡金屬陽(yáng)離子的化學(xué)狀態(tài)相同,且分別為Fe³⁺,Mn⁴⁺,Ti⁴⁺,Cr³⁺,但其與陰離子配位的環(huán)境有所差別。綠色調電氣石樣品中雖然Fe的質(zhì)量分數有較大的差別,但均有部分Fe元素與F結合,即占據晶體結構中的Y位;粉紅色電氣石樣品中,Fe離子沒(méi)有與F形成配位,僅占據結構中的Z位。相反,在粉紅色電氣石樣品中,Mn主要與F結合配位的方式存在,占據結構中的Y位,而綠色調電氣石樣品中大部分的Mn與O配位成鍵,只有少部分的Mn與F結合配位。由于Fe³⁺,Mn⁴⁺離子對之間電荷轉移的可能性不大,故電氣石的顏色可能主要由于d—d電子躍遷和氧與金屬離子(O^2--M)間電荷轉移吸收引起,尤其是由于化學(xué)環(huán)境的差異(包括配位陰離子種類(lèi)、雜質(zhì)缺陷、結構畸變等)所引起。

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