Substitutionen = atomare Ersetzungen

Substitutionen = atomare Ersetzungen
E
Eiine der hauptsächlichen Arten von Punktdefekten (neben Vakanz und Interstitial)
Su
Substitutionen: untergliedert nach der Zahl der einander ersetzenden Atomarten (Ionenarten) und dem
Umfang
a)
a) Einfache Substitution:
El
Element A  Element B
b)
b) Gekoppelte Substitution:
Element A + Element B  Element C + Element D
El
od e r
od
Element A + Element B  Element C + Vakanz (usw.)
c) Diadochie, diadocher Ersatz:
c)
Ein Element ersetzt ein anderes in geringem Umfange. Lückenlose Mischkristallbildung ist
Ei
nicht möglich.
d)) Isomorphie, isomorpher Ersatz:
d
Eiin Element ersetzt ein anderes in beliebigem Umfange. Es existiert eine Mischkristall-Reihe
E
zwischen den Endgliedern.
Substitutionen:
Beispiele
S
ubstitutionen: B
eispiele
a) Einfache Substitution, Isomorphie:
Mg2+  Fe2+ in Olivinen, (Mg,Fe)2[SiO4]
(Mischreihe Forsterit-Fayalit)
b) Einfache Substitution, Diadochie:
Ni2+  Fe2+ in Olivinen
c) Einfache Substitution, Isomorphie:
Mg2+  Fe2+ in Pyralspit-Granaten (Mg,Fe)3Al2[SiO4]3
(Mischreihe Pyrop-Almandin)
d) Einfache Substitution, Diadochie:
Mg2+  Mn2+ in Pyralspit-Granaten
e) Gekoppelte Substitution, Diadochie: 2 REE3+ + Vakanz  3 Ca2+
in Fluorit, CaF2; in Monazit, CePO4
f) Einfache Substitution, Diadochie (Isomorphie nur bei hohen Temp.):
K+  Na+ in Alkalifeldspäten (K,Na)[AlSi3O8]
g) Gekoppelte Substitution, Isomorphie:
Na+ + Si4+  Ca2+ + Al3+ in Plagioklasen
(Mischreihe Albit, NaAlSi3O8 - Anorthit, CaAl2Si2O8)
(hellgrau = Mischbarkeit bei hohen Temperaturen;
dunkel = Mischbarkeit bei niedrigen Temperaturen)