Структуры новых редкоземельных боратов и кристаллохимические закономерности их строения

1. Краткие сведения о кристаллохимии, минералогии и геохимии редкоземельных элементов и бора.

В главе даны общие сведения о химических свойствах семейства редкоземельных элементов и бора и описаны особенности кристаллохимии и геохимии боратов и Ln-минералов.

Среднее содержание редкоземельных элементов (Ln) в земной коре около 1.7^.10^-2%. Из-за изоморфизма с широко распространенными элементами они трудно концентрируются и не образуют крупных месторождений. Различия в свойствах Ln-элементов невелики, но на общем фоне сходства могут иметь большое значение, в частности для отделения элементов друг от друга, и обуславливать их кристаллохимическое поведение. Ln-элементы подразделяются на две подгруппы: 1) легкую цериевую (Се - Eu) и тяжелую иттриевую (Gd - Lu). Это деление обусловлено периодичностью изменения некоторых свойств внутри Ln-семейства. С геохимической точки зрения это элементы самого позднего - остаточного гранитного расплава. В большинстве Ln-минералов, редкоземельные элементы играют подчиненную роль, частично замещая основные компоненты.

Бор распространён в природе также незначительно 1.2^.10^-3%. Разнообразие минеральных видов при низкой распространенности бора объясняется строением его электронной оболочки 1s²2s²2p¹ со склонностью к двоякой гибридизации (sp² и sp³). Видообразующими катионами природных боратов служат в основном Ca, Mg, Na, Fe²⁺, Mn²⁺. Бораты, как правило, являются продуктами солеобразования и имеют осадочное происхождение.