Thermodynamic Properties of Pectolite

L. P. Ogorodova; Огородова Л. П.; Yu. D. Gritsenko; Гриценко Ю. Д.; M. F. Vigasina; Вигасина М. Ф.; D. A. Ksenofontov; Ксенофонтов Д. А.; L. V. Melchakova; Мельчакова Л. В.

doi:10.31857/S0016752523010053

Термодинамические свойства пектолита

Авторы: Огородова Л.П.¹, Гриценко Ю.Д.¹^,2, Вигасина М.Ф.¹, Ксенофонтов Д.А.¹, Мельчакова Л.В.¹
Учреждения:
1. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, геологический факультет
2. Минералогический музей им. А.Е. Ферсмана РАН
Выпуск: Том 68, № 1 (2023)
Страницы: 83-89
Раздел: Статьи
URL: https://journals.rcsi.science/0016-7525/article/view/134781
DOI: https://doi.org/10.31857/S0016752523010053
EDN: https://elibrary.ru/IALNIT
ID: 134781

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Исследование пектолита H_1.00Na_0.96Ca_2.00(Mn²⁺)_0.02Si_3.00O₉ из нефелин-полевошпатовых жил Ковдорского массива (Кольский полуостров, Россия) проведено методами порошковой рентгенографии, ИК и КР спектроскопии, электронно-микрозондового и термического анализов. Методом расплавной калориметрии растворения на микрокалориметре Кальве “Setaram” (Франция) определена энтальпия образования пектолита HNaCa₂Si₃O₉ из элементов ∆_fH° (298.15 K) = –4651.0 ± 4.3 кДж/моль. Оценена энтальпия образования марганцевого конечного члена изоморфной серии пектолит – серандит HNaMn₂Si₃O₉ ∆_fH° (298.15 K) = –4052.6 ± 4.4 кДж/моль. Рассчитаны значения абсолютных энтропий и энергий Гиббса пектолита и серандита.

Ключевые слова

пектолит, серандит, порошковая рентгенография, ИК спектроскопия, КР спектроскопия, термический анализ, микрокалориметрия Кальве, энтальпия, энергия Гиббса

Список литературы

Иванюк Г.Ю., Яковенчук В.Н. Минералы Ковдора. Кольский НЦ РАН. 1997. 118 с.
Киселева И.А., Огородова Л.П., Топор Н.Д., Чигарева О.Г. (1979) Термохимическое исследование системы СаО–MgO–SiO2. Геохимия. (12), 1811-1825.
Накамото К. (1991) ИК спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений. М.: Мир, 504 с.
Огородова Л.П., Киселева И.А., Мельчакова Л.В., Вигасина М.Ф., Спиридонов Э.М. (2011) Калориметрическое определение энтальпии образования пирофиллита. ЖФХ. (9), 1609-1611.
Чуканов Н.В., Пеков И.В. (2012) Инфракрасная спектроскопия кислых солей. I. Минералы класса силикатов. Записки Российского Минералогического Общества. CXLI(3), 129-143.
Buerger M.J. (1956) The determination of the crystal structure of pectolite, Ca2NaHSi3O9. Z. Kristallogr. 108, 248-262.
Correcher V., Garcia-Guinea J., Castillejo M., Oujja M., Rebollar E., Lopes-Arce P. (2006) Laser-induced fluorescence and thermoluminescence response of a Na–Ca rich silicate. Radiat. Measur. 41, 971-975.
Fritsch S., Navrotsky A. (1996) Thermodynamic properties of manganese oxides. J. Am. Ceram. Soc. 79(7), 1761-1768.
Frost R.L., Lópes A., Theiss F.L., Romano A.W., Scholz R. (2015) A vibrational spectroscopic study of the silicate mineral pectolite – NaCa2Si3O8(OH). Spectrochim. Acta, Part A: Mol. Biomol. Spectrosc. 134, 58-62.
Hammer V.M.F., Libowitzky E., Rossman G. (1998) Single-crystal IR spectroscopy of very strong hydrogen bonds in pectolite, NaCa2Si3O8(OH), and serandite NaMn2Si3O8(OH). Am. Mineral. 83, 569-576.
Jacobsen S.D., Smyth J.R., Swope R.J., Sheldon R.I. (2000) Two proton position in the very strong hydrogen bond of serandite, NaMn2Si3O8(OH). Am. Mineral. 85, 745-752.
Kiseleva I.A., Navrotsky A., Belitsky I.A., Fursenko B.A. (2001) Thermochemical study of calcium zeolites – heulandite and stilbite. Am. Mineral. 86, 448-455.
Mitchell R.H., Welch M.D., Kampf A.R., Chakhmouradian A.K., Spratt J. (2015) Barrydawsonite-(Y), Na1.5Y0.5CaSi3O9H: a new pyroxenoid of the pectolite – serandite group. Miner. Mag. 79(3), 671-686
Ogorodova L.P., Melchakova L.V., Kiseleva I.A., Belitsky I.A. (2003) Thermochemical study of natural pollucite. Thermochim. Acta. 403, 251-256.
Origlieri M.J., Downs R.T., Yang H., Hoffman D.R., Ducea M.N., Post J.E. (2021) Marshallsussmanite, NaCaMnSi3O8(OH), a new pectolite-group mineral providing insight into hydrogen bonding in pyroxenoids. Miner. Mag. 85(3), 444-453.
Prewitt C.T. (1967) Refinement of the structure of pectolite, Ca2NaHSi3O9. Z. Kristallogr. 125(8), 298-316.
Robie R.A., Hemingway B.S. (1995) Thermodynamic properties of minerals and related substances at 298.15 K and 1 bar (105 pascals) pressure and at higher temperatures. U S Geol. Surv. Bull. 2131.
Rozhdestvenskaya I.V., Vasilieva V.A. (2014) Cation ordering and structural deformations in pectolite HNaCa2Si3O9 – serandite HNaMn2Si3O9. J. Struct Chem. 55(7), 1268-1276.
Zang S., Ci L., Mu W., Lu M. (2019) NaCa2Si3O8(OH)/PEDOT: PSS composite nanowires as anode materials for lithium-ion batteries. Chem. Phys. Lett. 715, 40-44.