Cтраница 4
В случае гриммовских смешанных кристаллов нового рода нельзя представить себе замещения ион за ион, так как их компоненты составлены из ионов с различным зарядом. Смешанные кристаллы нового рода отличаются от истинных смешанных кристаллов прежде всего по формальному признаку. В истинных смешанных кристаллах, составленных из ионов АВ и А В, соотношение А: В и А: В может быть любым, а в смешанных кристаллах нового рода оно всегда должно быть равно стехиометрическому соотношению. Возможность подобного замещения с точки зрения стабильности решетки никем до сих пор теоретически доказана не была. Экспериментальные данные Хлопина к Никитина [18] показывают, однако, что замещение здесь происходит более сложным путем. [46]
Принципиальным отличием смешанных кристаллов нового рода от истинных является существование нижней границы образования. В случае истинных смешанных кристаллов, где замещение происходит ион за ион или атом за атом, нет нижней границы образования, их можно получить при любой, сколь угодно малой концентрации одного из компонентов. Смешанные кристаллы нового рода, наоборот, не могут образоваться, если концентрация одного из компонентов настолько мала, что он не сможет на поверхности кристалла при росте последнего образовать элемента своей кристаллической решетки. Если истинные смешанные кристаллы имеют свойства твердого раствора, то смешанные кристаллы нового рода должны иметь свойства тонкодисперсного коллоидного раствора. [47]
Представление Гримма, расширяющее понятие об изоморфизме, было бы вполне законным, если бы обычные смешанные кристаллы и смешанные кристаллы нового рода были идентичны как по своей структуре, так и по своим свойствам. В обычных смешанных кристаллах, построенных из ионов с одинаковой валентностью, замещение происходит ион за ион. В смешанных кристаллах нового рода, построенных из ионов с различной валентностью, не может быть замещения ион за ион. Поэтому сразу же возникает вопрос, являются ли структура и свойства обоих типов смешанных кристаллов одинаковыми или они в основном отличаются друг от друга. Действительно ли Гримм расширял понятие об изоморфизме или он открыл новое явление, принципиально отличающееся от ранее известного. Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо сопоставить структурные особенности, свойства и условия образования как тех, так и других смешанных кристаллов. [48]
Наконец, Странский, разбирая теоретически возможность образования смешанных кристаллов нового рода, приходит к заключению, которое можно истолковать в том смысле, что подобные системы принципиально невозможны. В настоящее время доказательства существования смешанных кристаллов нового рода, приводимые Гриммом, большинством авторов признаются вполне убедительными, и, действительно, полученные Вагнером рентгенограммы невозможно толковать в каком-либо ином смысле. [49]
Явление изоморфизма уже в течение более чем ста лет привлекает к себе внимание исследователей. Однако, как это ни странно, даже в настоящее время в науке еще не выработалось единого представления об изоморфизме и образовании смешанных кристаллов. Особенно это относится к открытым Гриммом смешанным кристаллам нового рода, о которых в литературе до самого последнего времени появляются весьма разноречивые данные. Вместе с тем выяснение вопроса о существовании и структуре смешанных кристаллов нового рода имеет большое принципиальное значение. Преимущественно этому вопросу и посвящена настоящая статья. [50]