Минералы из окислов полуметаллов

Сенармонтит, Sb₂O₃. Этот минерал вместе с редким минералом арсенолитом, As₂O₃, был изучен Бозортом (Bozorth, 1923). Его структура изображена на фиг. 82. Это пример молекулярной структуры (другим примером является структура ромбической серы), которая настолько редко-встречается в минералах, что заслуживает специального упоминания, хотя для органических соединений она довольно обычна. Группы с формулой Sb₄O₆ связаны в тесную комбинацию и образуют молекулы с тетраэдрической симметрией, которые размещаются точно так же, как атомы углерода в алмазе. Каждая молекула располагается между четырьмя другими молекулами; Благодаря тетраэдрической форме молекул они упаковываются довольно плотно.

Элементарная ячейка имеет следующие константы:


Расстояния между Sb или As и О в молекуле равны Sb — О 2,22 Å и As — О 2,01 Å. Атомы кислорода соседних молекул располагаются на расстоянии около 2,8 Å, что является обычным расстоянием для несвязанного кислорода.

Клодетит, As₂O₃, и валентинит, Sb₂O₃. As₂O₃ кристаллизуется в виде моноклинного минерала клодетита, а Sb₂O₃ — в виде ромбического минерала валентинита.


Структура, предложенная для клодетита Фрюэ (Frueh, 1951), приведена на фиг. 83. Кроме того, она была независимо определена Беккером, Плаитом и Штрански (Becker, Plieth, Stranski, 1952). Атомы мышьяка и кислорода образуют слои с неровной поверхностью (имеющей выступы и впадины), перпендикулярные оси b. Каждый атом мышьяка связан с тремя атомами кислорода, а каждый атом кислорода — с двумя атомами мышьяка, преимущественно по тому же принципу, как и в арсенолитовой структуре, с подобными же углами между связями. Слои между собой не связаны, чем и объясняется совершенная спайность по (010). По данным Фрюэ, расстояние As — О составляет 1,80 Å.

Структура валентинита была изучена Бюргером и Хендриксом (Buerger, Hendricks, 1937), а несколько позже Бистрёмом (Bystrom, 1951). который подтвердил первоначальную структуру.



Атомы сурьмы располагаются между тремя атомами кислорода, а каждый атом кислорода — между тремя атомами сурьмы. Расстояние Sb — О равно 2,00 Å, а углы между связями подобны соответствующим углам в сенармонтите. В данном случае, однако, атомы сурьмы и кислорода образуют бесконечные цепочки, или, вернее, ленты, параллельные оси с. Как и следовало ожидать, совершенная спайность по (110) и не столь сильно выраженная спайность по (010) параллельны этим цепочкам. Направления связей в цепочках схематично изображены на фиг. 84.

Интересно отметить, что почти идентичное относительное положение кислорода и мышьяка или сурьмы в этих минералах приводит к образованию молекулярных групп в сенармонтите и арсенолите, к цепочке в валентините и слоям в клодетите.