Perowskit

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Perowskit
Struktura perowskitu ABX3
Struktura perowskitu ABX3
Kryształ perowskitu
Kryształ perowskitu
Właściwości chemiczne i fizyczne
Skład chemiczny CaTiO3
tlenek wapnia i tytanu
Twardość w skali Mohsa 5,5
Przełam muszlowy,
nierówny
Łupliwość niewyraźna
Gęstość minerału 3,97–4,04 g/cm³
Właściwości optyczne
Barwa czarna,
czerwonobrązowa,
żółtawa
Rysa biała,
szara
Połysk diamentowy,
półmetaliczny,
tłusty

Perowskity – grupa nieorganicznych związków chemicznych, soli o ogólnym wzorze ABX3, gdzie A - to zwykle kation metalu z grupy litowców lub berylowców (rzadziej któregoś z metali przejściowych), B - to kation o liczbie koordynacyjnej równej 6 (najczęściej tytan, niob, tantal, mangan), zaś X - to zazwyczaj anion tlenkowy O2-, rzadziej halogenkowy lub siarczkowy. Nazwa tej grupy związków pochodzi od minerału perowskitu CaTiO3, reprezentatywnego przedstawiciela grupy.

Perowskit odkryty został w roku 1838 przez Gustava Rose w górach Ural i nazwany na cześć mineraloga rosyjskiego, L. A. Perowskiego.

Opis struktury[edytuj | edytuj kod]

Struktura perowskitów może być opisana przez regularną sieć płasko-centrowaną (FCC) z jonem B4+ w centrum sieci, otoczonym przez 6 anionów tlenkowych na środkach każdej ze ścian i z 8 jonami A2+ w narożach sześcianu (każdy o liczbie koordynacyjnej równej 12). W większości związków o tej strukturze promienie jonowe B4+ oraz A2+ są mniejsze od wartości implikowanych przez geometrię sieci, toteż nie "stykają się" one z sąsiednimi anionami tlenkowymi, łamiąc pierwszą zasadę Paulinga. Na skutek tego, sieć może ulegać odkształceniom, mającym na celu minimalizację jej energii.

Właściwości minerału - perowskitu[edytuj | edytuj kod]

Rzadko występujący minerał o pseudoregularnej strukturze. Kryształy mają zazwyczaj postać zbliżoną do sześcianów bądź ośmiościanów. Na ścianach kryształów występuje charakterystyczne, równoległe do ich krawędzi prążkowanie. Występuje w skupieniach zbitych, ziarnistych, skorupowych, nerkowatych. Jest kruchy, nieprzezroczysty, tworzy odmiany (określone innymi nazwami), zasobne w niob, cer, glin, żelazo.

Występowanie[edytuj | edytuj kod]

Stanowi składnik niektórych skał ultrazasadowych, zasadowych pegmatytów i łupków krystalicznych. Bywa spotykany w złożach chromitu, i tytanomagnetytu. Wspólwystępuje z magnetytem, chromitem, klinochlorem, diopsydem, nefelinem, leucytem, melilitem.

Miejsca występowania: USA - Magnet Cove w Arkansas, Kanada - Oka, Quebec, Brazylia - Bagagem, Rosja - Złatousti na Uralu, Szwajcaria - kanton Valais, Austria Tyrol, Włochy - dolina Ala, Aosty i Malenco, Monte Somma, Monte Carla, Niemcy - Badenia, Australia - Puntokarli.

Ładnie wykształcone kryształy (około 1 cm) znajdowane są w Rosji, Kanadzie i Włoszech.

W Polsce bywa sporadycznie spotykany w trzeciorzędowych bazaltach na Dolnym Śląsku k. Niemczy.

Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]

Z powodu rzadkości występowania nie znajduje praktycznego zastosowania. Interesuje naukowców i kolekcjonerów. Znaczenie gospodarcze mają tylko niektóre odmiany zasobne w niob i cer.

Badany jest pod kątem wykorzystania do produkcji tanich ogniw słonecznych[1][2][3]. W marcu 2014 r. polska fizyk Olga Malinkiewicz za pracę nad wykorzystaniem perowskitów w fotowoltaice otrzymała główną nagrodę w prestiżowym konkursie naukowym Photonics21[4].

Przypisy

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Charles Kittel: Introduction to solid state physics. Hoboken: John Wiley & Sons, 2005. ISBN 0-471-41526-X.
  • Jerzy Żaba: Ilustrowany słownik skał i minerałów. Katowice: Videograf II, 2003. ISBN 83-7183-174-9.
  • Jaroslav Bauer: Przewodnik Skały i minerały. Warszawa: Multico, 1997. ISBN 83-7073-050-7.

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]