天然叶蜡石及其热处理产物的电子顺磁共振(EPR)研究

利用EPR研究了18个天然叶蜡石样及其4个热处理产物。发现天然叶蜡石有三个EPR吸收带;A(g有效≌11.4),B(g有效≌4.3)和C(g有效≌2.0),其中A是叶蜡石的特征谱。A在>400℃热处理时与B在强度上呈消长关系;<400℃热处理时A和B均随温度升高而加强;900℃时A消失,B的强度远远大于原样中的A;C附有超精细结构谱(g=2.04,g⊥=1.96,A=A⊥=19.5×10^(-4)T),C在热处理时呈现复杂的变化。结果表明,A吸收带属于叶蜡石八面体Al(Fe)—O_4(OH)_2中的Fe^(3+);B吸收带归于八面体Al(Fe)—O_2(OH)_4中的Fe^(3+);C吸收带是无机自由基(如Al-O^--Si)和有机自由基的叠加谱;900℃热处理后八面体层中配位发生了变化:Al(Fe)-O_4(OH)_2→Al(Fe)—O_5+H_2O↑,Al(Fe)—O_2(OH)_4→Al(Fe)—O_4+2H_2O↑;类质同象置换Al^(3+)的不仅有Fe^(3+),而且有Fe^(2+)离子。

地开石-高岭石混层矿物的电子顺磁共振(EPR)研究

本文首次利用EPR研究了我国北方石炭-二叠纪煤系地层粘土岩中的粗晶(1～2mm)。与粉末状地开石、高岭石、地开石-高岭石混合样的Fe^(3+)EPR谱对比证明,这些粗晶是一种地开石-高岭石(D-K)的非规则混层矿物,其单晶的EPR表明,Fe^(3+)离子有两种位置:低对称位置,引起弱各向异性的Ⅰ线,λ～0.30;高对称位置,给出强各向异性的E线,λ～0.24。这对历来认为高岭石的Fe^(3+)谱中Ⅰ线为各向同性的看法是一个有益的修正。Ⅰ呈双线(Ⅰ_1及Ⅰ_2)是鉴定这种粗晶属于D-K混层矿物的一个特征标志。

A Study on the Relationship between the Color and Paramagnetic Impurities in Dolomite-Marble

Dolomite-marble is widely used as a high-grade building material.The color caused by impurities and its stability are important criteria to judge the quality of dolomite-marble and its value in the market.Therefore,the study of the relation between the color and the impurities is of important commercial significance.Up to now,no detailed study on dolomite-marble color has been reported.In this work the relation beween the color of dolomite-marble and the trace paramagnetic ions is studied in detail using electron paramagnetic resonance(EPR),X-ray diffraction,polished section identification and chemical analysis.

碱性长石中Fe^(3+)在四面体位置间交换动力学的EPR研究

在加热条件下,利用EPR方法研究了碱性长石中不同四面体位置间的Fe^(3+)、Al^(3+)交换。低温钠长石和透长石晶体分别在水热,1 kbar,500—900℃和干加热,1050℃条件下加热。在低温钠长石中,加热后Fe^(3+)线被加宽,当温度为800℃时,除T_1(o)位置外,没有出现其余四面体位置Fe^(3+)产生的谱线。透长石在1050℃加热1300h后,T_1和T_2线的相对强度发生了变化。实验表明,在碱性长石中不同四面体间Fe^(3+)、Ak^(3+)和Fe^(3+)、Si^(4+)交换与Al^(3+)、Si^(4+)交换比较,前者速度要缓慢得多。

热处理低温钠长石的EPR和X射线衍射研究

利用电子顺磁共振(EPR)和X射线衍射方法研究了天然和热处理钠长石单晶。热处理在500—850℃水热条件下完成。在外加磁场B平行于晶体c~*轴的方向上,测量了加热前后Fe^(3+)的EPR谱和线宽△B随温度和加热时间的变化。结果显示,线宽随Al、Si无序的增大而增加。由此得出结论,在低温钠长石中,Fe^(3+)位于Al^(3+)占据的T_1(o)位置,在被研究的温度范围内,Fe^(3+)未参与四面体位置T间Al、Si交换。谱线的加宽主要是由在Fe^(3+)邻近位置上Al、Si无序的增大引起的,同时与观测到的晶胞参数变化有关。在Al、Si无序更强的晶体中,Fe^(3+)谱变得极宽。

EPR Parameter of Order Degree in Natural Kaolinite and Its Relation to Weathering

Kaolinite(and dickite)is dioctahedral 1:1 layer silicate.Owing to the influence ofdifferent geological conditions on the mineral during and after its formation,naturalkaolinite,in general,possesses different degrees of internal structural order.Planconand Tchoubar(1977a,1977b),Tchoubar et al.(1982)established that the princi-pal type of disorder in natural kaolinite is the displacement of the vacant