4,5 Н2О). MaRa- .. 0,25-1,00 .AMt. Пос zОз .4,5HzO 1).

АКАДЕМИЯ
ТРУДЫ МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО
Вып.
НА)'К
СССР
МУЗЕЯ ИМ. А. Е. ФЕРСМАНА
19
1969'
Ответственный редаRТОр д.р. геол.·МИП.
Hay.R
Г. П. ВарсаnО6
И. В. ОСТРОВСКАЯ, И. Б. НИКИТИНА
О ФОРМУЛЕ ПРЕОБРАЖЕНСRИТА
ВОДНЫЙ борат магния - преображенскит - впервые был обнарУrкеп'
Я. Я. Ярщемским в солелосной толще ИндеРСI<ОГО поднятия и описан
в работах 1956 -1957 ГГ., где на основании одного химического анализа
(табл. 1) el\IY приписывалась формула 3МgО.5В 2 О з ·5Н 2 О (или 4,5 Н 2 О).
За прошедшее десятилетие было опубликовано нещолько статей с ре­
зультатами
дров,
изучения
этого
минерала
равл:ичными методами
(Алексан­
1966; ИЭЮМСI{ИЙ, 1963; Каращанов, 1966; Кондратьева, 1959, 1962,
1966, 1969; Коробов, 1963; Кострюкова, 1964; Татарский, 1967; Толма­
чев, Макаров, 1964). Но только в работе И. И. Толмачева и В. Б. MaRaрова содержится еще
один химический
анализ,
расчет которого привел
к формуле 4MgO. 7В 2 О з · 7H zO. В сборнике «Методы анализа раССОЛОR
:и солей>} (1964) для преобращенскита дана формула 5МgО.9В 2 О з ·8Н 2 О'
(на основе неопубл:икованлого анализа, выполленного в химичеСRОЙ ла­
боратории ВНИИГалургии).
Проведенный нами расчет покавал, что все три формулы неудовлет­
ворительно
согласуются
с
измеренным
удельным
весом
и
элементарной ячейки, определенными В. В. Кондратьевой
параметрами
(1962),
и по­
этому ни одна из них не отвечает, по-видимому, действительному составу
преображеНСIщта.
Jj
Образец для исследования был нами получен от Я. Я. Яржемского ..
Он предстаВJfЯЛ собой агрегат лимонно-желтых, несколыю удлиненных
зерен преобращеНСIшта с преобладающим размером 0,25-1,00 .AMt. Пос­
ле промывания водой он распался на отдельные проврачные зерна, в ко­
'торых под бинонулярной лупоi'r не было обнарущено никаких внлюче­
пий. В промывочной воде начественной реаrщией определено вначитель­
ное I{оличество Cl и немного 80 з , т. е. зерна преображеНСIш:та были сце­
ментированы воднорастворимыми хлоридами с сульфатами.
Сnеr{тральным анализом в этом образце нроме Mg и В были обнаружены
лишь тысячные доли процента Na, Си, 8i, Al, Fe и Са (аналитик А. С. Ду­
дыrшна). Результат химичесного анализа, выполненного одним из авторов
(И. Б. Никитиной), приведен в табл. 1. По сравнению с двумя предыду­
щ:ими анализами установлено более высоное содержание ВzО з и более низ­
кое содержание Н 2 О.
:Количество атомов Mg, В и Н в элементарной ячейке вычисляли путем
умножения соответствующих атомных I{оличеств на фактор F
Vd
=
0,00623 (Борнеман-Старынкевич, 1964), равный для преображенскита
23, 34; V - объем элементарной ячейки, равный 1584, 3АЗ (Кондратьева,
1962), d - измеренный удельный вес, равный 2,445 (определен Е. Пого­
диной пиннометричеCIШМ методом для оригинала анализа). Pac{~eT анали­
за привел r{ брутто-формуле: 3МgО.5,5В z О з .4,5H zO при Z = 4. Вычислен­
цый удельныii вес для этой формулы практичесrш
(см. табл.
206
1).
совпал с измеренныМ1
Таблица
1
Химический состав преобраiIlепскита
Вес.
%
ноличе-
I
1
MgO
20,82
0,01
0,38
0,25
0,11
60,91
СаО
N a20
К2 О
R2Оз
В2 О з
80 з
Пе оби.
Бi0 2
0,13
Бг
H20-~
Н 2 О-
Н. о.
Сумма
I
1
!
I
20,44
20,65
-
Не обll.
-
-
-
0,17
65,90
1,8925
-
0,82
0,008
14,30
0,20
0,06
ства
3
63,66
-
F
Сl
2
Не обп.
--
-
Не оби.
-
-
-
11,04
-
-
-
-
-
-
65,!!7
11
-
-
-
-
8,67
9
13,85
-
-
-
-
-
-
-
100,0
-
2,4.52
-
100,57
-
-
-
2,445±
±0,004
-
При м е ч а н и е. 1 - Я. Я. iIржемсюiй
ХОDИ'!; 2 - И. И. Толмачев и В.'!'Б. MaRapoB
20,68
-
-
-
34,69
3
-
99,96
lJыполнеи И. Б. НннитиноЙ.
состав
-
-
-
1,4864
13,39
0,106
-
-
-
-
2,99
-
-
-
чеСНJ{Й
I
44,17
Теорсти-
D форщуле
11,95
-
0,30
15,86
в flч:ейне
0,5122
98,00
Уд. вес
l\оличеетво атомов
Атсмные
:НОМГlOненты
-
-
-
(1956); аиаЛJ{ТИНИ Е. М. Петрова и В.
(196'.); аналитиR .В. М. Гудощюшова; 3 -
Таблица
П. Ере­
аиалш~
2
Потери при ПрОRаливапии преображеПСRита, Jlt?
Желтый
Понаватель
Белый преоб­
ражеПСIlИТ
анализа)
Потеря при прокаливании
(10000)
Н 2 О. определенная прямым методом
Разность
преобра­
жеНСRИТ (оригинал
. . . . . . . . .
16,40
13,48
2,92
16,38
13,39
3,01
66,07
63,33 *
2,74
65,92
62,81
3,11
В2О з
D непрокаленном образце
D прокаленном образце
.
ра3Iюt:ть
•
Цифра дана в пересчете
Н непроналенному материалу.
в процессе выполнения анализа было обнаружено, что потеря при про­
I{аливании существенно выше,
чем содершание воды,
определенное пря­
мым методом. Для того чтобы показать, что при ПрО1{аливании улетучи­
вается часть борного ангидрида, в двух обравцах преображенскита из'
различных месторождений параллельно были определены: 1) потеря при
прокаJIива:нии;
2)
содеPlкание Н 2 О прямым методом;
в непрокаленном материале;
(при расчете за
100%
ставлены в табл.
2,
4) содерщание
3)
содерщание В 2 О З
В 2 О З в прокаленных обравцах
принимали вес до прокаливания). Результаты пред­
из которой видно, что в обоих образцах избыток поте­
ри при ПРOIшливании
против
содерщания
воды
равен
равности
М8;I{ДУ
207'
содержаниями бора, определенными
прокаленной
навеСЕИ,
вается приблизительно
Rривые
потери
из неПРОI{аленной
т. е. несомненно,
3%
веса,
и предварИ1'ельно
что при прокаливании
в 2оз .
дифференциальные
улетучи­
термогравиметричесние
и
',гермические Еривые, снятые Н. Т. Ивановой на дериватографе в терми­
чесной
лаборатории
АН СССР с тех же
е.fI
"
IUООг-_--:-
_.....
цов,
ОI{азались
ИГЕМ
образ­
идентичными
(рис. 1). При скорости на­
гревания 10 граа/мин потеря
веса ДОС1'игает 15 % и проис­
дтг-t/ш
ходит одноан:тно
при
темпе­
ратуре 520-6000, независи­
мо от того, был растерт об­
БОО
разец до нагреванияили нет.
400
Это свидетельствует о том,
что бор выделяется одновре­
ДТГ-//IIJ
менно с парами
воды, по-ви­
димому, в виде нзвоз , по­
.300
СI{ОЛЫ{У из
тольно
эта
борных :кислот
l{ислота
летуча.
Rоличество борного ангидри­
да,
захваченного парами во­
ды, зависит от режима нагре­
вания и, вероятно, может су­
/о
!(j L_...l...-_g(ДLVJ_L.-/f(Д..lVJ-..L--бtA..lr;::::=t=tJ,:±VJfl=:t=:=/tA:±VJfl=-'С.
Рис. 1. Дифференциальная термогравиметриче­
'Сная нривая, дифференциальная тормичесная
нривая и нриnая потери веса преобрашонсюrта
Относительно СТРУI{ТУРНОЙ формулы
деленные
занлючения
МОЖно
сделать,
ных из ИR-спектра поглощения (рис.
ты ГО1'ОВИЛИСЬ
путем
оса,ндения
2)
щественно снижаться при ма-
лых СНОРОСТЯХ нагрева. В оз-
можно, с этим
вам связано
I
,
I!
JБОО JШfl
t
J
1800
рис.
/fl/Jfl
В 2 О З в предыдущих анализах
(см. табл. 1).
преобрагнеНСI<Ита вполне опре­
основываясь
минерала
2.
ИI{-errентр
шоо
на данных,
получен­
(спектрофотометр ПR-10, препара­
! !
{4O!l
со­
держание воды и занищенное
из
суспензии
стинну КВг). Широкие интенсивные полосы D
I
обстоя~гельст­
завышенное
!
tdflO
cnel{Tpe
в
,
80(} 7O!l
спирте
на пла­
наблюдаются кан
БО!l
'!
ООО
!;!l!lcи- f
поглощепил преобраЖОНСI{ита
в области 1400 ем-l, тан и в области 1000 ем-l, что Доназывает присут­
ствие в cTpyl{Type бора и в четверной, и в тройной Rоординациях одновре­
менно, Отсутствие полос в области 1600-1700 em-l свидетельствуе'г о том,
что в струнтуре преображенскита нет молекул Н 2 О и вся пода входит в
виде групп (ОН). Это позволяет СТРУI{ТУРНУЮ формулу написать в виде
МgЗВ1l015 (ОН)о' Согласно правилу Крог-Му (Krogh-Moe, 1962), для
водных боратов с отношением МеО : В 2 О З
1 ноличество тетраэдриче­
ского бора в элементарной ячеЙI{е равно суммарному заряду катионов.
<
208
Следовательпо, в преоораженските из 11 атомов бора 6 имеют координа­
ционное число
4,
осталыIее
5
находятся в треугольниках из атомов н:ис­
лорода, и более развернуто формулу можно написать тан:им образом:
МgзВ~4]В~3]О15 (ОН)о'
ЛИТЕРАТУРА
А л е и с а н Д р о в Н. М..
ПОшшристалличесиих
У ша
1, о в
В. М.
Ядерный магнитный резонанс В1l в
1966, Иа 10.
- С т ары н l' е в и ч И. д. РУIЮВОДСТВО по расчету формул минера­
лов. Изд-во «Науиа», 1964.
Изю м с 1, И Й С. И.,
Т о л м а ч е в И. И. Об особенностях люмпнесценции HeI,oторых галоидов.- Изв. АН }{аз. ССР, серия геол., 1963, выи. 3 (54).
н: а р а щ а II о в И. А., Г а б д ж а и о в 3. Г.
Дегидратация ПРИрОДlIЫХ бора­
тов.- '111:. неорг. химии, 1966, 11, выл. 6.
В о р н е м а н
боратах.- Вестник ЛГУ,
н: о и Д р а т ь е в а В. В. РептгеНОВСlюе исследование иреобращенсюrта.- 3ап. Всес.
минерал. об-па, 1959, ч. 88, серия 2.
}{ о н Д р а т ь е в а В. В. Новые данные о преображеIIСЮlте.- Рентгенография ми­
нерального сырья, 1962, .М 2.
н: о н д р а т ь е в а В. В. ПО иоводу статьи И. И. Толмачоваи В. В. MaI\apoBa «Репт­
гепоме'l'ричесн:ое исследование нреобра;НСНСIшта».- ИЗБ. АН Наз. ССР, серин геол.,
М 3.
Н:ондратьева В.В.,
ОСТРОВСl,ан И.В.,
Гаврилова Г.С,
Поведение нреобращенсщrrа
ири нагревании. - Труды
ВНИИГалургии,
196В,
выи. 56.
1966,
I{
}{
о Р о б о в С. с.
О нроисхождении
борной минерализации
нер. сырье, 1963, вын. 8.
о с т р ю н о в а Н. В.
Дифференциально-термичеСlШЙ
Материалы
соляных толщ.
- Ми­
анализ IIeI,oTopblX солей.
по геологии районов солеНaIюнлеиия.-Труды ВНИИГалуРГЮI, 1964,
XLV.
Методы анализа рассолов и солей (под ред. 10. В. МорачеВСI\ОГО и Е. М. ПетровоЙ).­
Труды ВНИИГ. Иад-во {<Химию>, 1964.
т а 'г а р с!, И Й В. Б. ОП'fичееЮIе свойства преображеIIСЮIта.- 3аI1. Всес. минерал,
об-ва, 1967, ч. 96, Вып~ 1.
Т о л l\I а ч е Б И. И.,
м а 1\ а р о в В. В. Изв. АН Наз. ССР, серия геол., 1964,
J'& 1.
I
I
!
I
Я Р ж е м с н и й Я. Я. Преображеиcrшт - повый борат соленосной толщи Ипдер­
СНОТО IIОДИЯТИЯ.- ДОIШ. АН СССР, 1956, 111, ;N'a 5.
Я Р ж е м с н и й Н. Я.
Явления собирательной нристаллизацип п природного вы­
саливания в неноторых галогенных лородах.- Изв. АН ссср, серия теол., 1957,
Иа
1(
l'
2.
О g 11-M о е. Ncw evidence оп
Сllеш. G1asses, 1962, 3.
I
j
14
;!ннаа ;м
1960
tlle Ьогоп coordination in alkali bOl'ate glasses.- P1lYS.