Ključna razlika med spinelno in inverzno spinelno strukturo je, da v spinelni strukturi ioni B zasedajo polovico oktaedrskih lukenj, medtem ko ioni A zasedajo 1/8th tetraedrskih lukenj, v inverzni spinelni strukturi vsi kationi A in polovica kationov B zasedajo oktaedrična mesta, druga polovica kationov B pa tetraedrična mesta.
Izraz spinel se nanaša na kateri koli razred mineralov s splošno kemijsko formulo AB2X4. Ti minerali ponavadi kristalizirajo v kubičnem kristalnem sistemu. Spinele pogosto imenujemo rubini, vendar rubin ni spinel.
Kaj je spinelna struktura?
Spinel je kateri koli razred mineralov s splošno kemijsko formulo AB2X4 Te strukture so pogosto kubični kristalni sistemi. V zgornji splošni formuli je "X" anion (običajno je ta anion halkogen, kot sta kisik in žveplo), ioni pa so razporejeni v kubično tesno zapakirano mrežo. "A" in "B" sta kationa, ki zasedata nekatera ali vsa oktaedrična in tetraedrična mesta v rešetki. Po splošni formuli sta naboja na kationih A in B +2 oziroma +3. Vendar so v tej kombinaciji možni tudi dvovalentni, trivalentni in štirivalentni kationi. Običajno je anion X kisik. Če je anion kakšen drug halkogen, se struktura imenuje tiospinelna struktura.
V tej strukturi sta lahko kationa A in B ista kovina z dvema različnima valentama. Na primer, magnetit je mineral s kemijsko formulo Fe3O4 in vsebuje tako železove kot železove ione. Običajno lahko spinelne strukture razvrstimo glede na kation B.
Na primer aluminijeva spinelna skupina, železova spinelna skupina, kromova spinelna skupina, kob altova spinelna skupina itd. Prostorska skupina za spinelno strukturo je enaka strukturi diamanta, razen v nekaterih primerih. Običajno imajo te strukture kubično tesno zapakirano oksidno strukturo z osmimi tetraedrskimi in štirimi oktaedrskimi mesti na enoto formule. Tu so tetraedrski prostori manjši od oktaedrskih prostorov. Poleg tega ioni B zasedajo polovico oktaedrskih lukenj, medtem ko ioni A zasedajo 1/8th tetraedrskih lukenj.
Kaj je inverzna spinelna struktura?
Inverzna spinelna struktura je izpeljanka normalne spinelne strukture mineralnih mrež. Uporablja se tudi za minerale s splošno formulo AB2X4 Za razliko od običajne spinelne strukture ima inverzna spinelna struktura vse katione A in polovica kationov B zaseda oktaedrična mesta, medtem ko druga polovica kationov B zaseda tetraedrična mesta. Pogost primer inverzne spinelne strukture je Fe3O4. Tu so železovi ioni A kationi, železovi ioni pa B kationi.
Kakšna je razlika med spinelno in inverzno spinelno strukturo?
Spinel in inverzni spinel sta dve mineralni strukturi s sistemom kristalne mreže. Ključna razlika med spinelno in inverzno spinelno strukturo je, da v spinelni strukturi ioni B zasedajo polovico oktaedrskih lukenj, medtem ko ioni A zasedajo 1/8 tetraedrskih lukenj, medtem ko v inverzni spinelni strukturi vsi kationi A in polovica kationov B zasedajo oktaedrična mesta, druga polovica kationov B pa zavzema tetraedrična mesta.
Spodnja infografika povzema razliko med spinelom in inverzno spinelno strukturo.
Povzetek – Struktura spinela proti inverzni spinelu
Spinel in inverzni spinel sta dve mineralni strukturi s sistemom kristalne mreže. Ključna razlika med spinelno in inverzno spinelno strukturo je, da v spinelni strukturi ioni B zasedajo polovico oktaedrskih lukenj, medtem ko ioni A zasedajo 1/8 tetraedrskih lukenj, medtem ko v inverzni spinelni strukturi vsi kationi A in polovica kationov B zasedajo oktaedrična mesta, druga polovica kationov B pa zavzema tetraedrična mesta.