石英族矿物同质多像体的表面结构与反应差异性

摘要

化学成分相同,晶体结构不同的现象称为同质多像(Polymorphism).同质多像是矿物中广泛存在的现象.石英族矿物主要包括SiO2的一系列同质多像变体.目前,自然界中发现的有10种石英族同质多像变体,除金红石型结构的斯石英中硅以八面体配位形式存在以外,其他石英族矿物均以硅氧四面体构建,各硅氧配位四面体彼此以角顶相连,形成不同的三维架装结构.本文采用分子模拟技术、分子探针吸附实验以及表面分析技术对比研究了α-石英、α-方石英这两种常见的晶型同质多像变体的自然表面微观结构与性质特征。本研究主要从实验角度揭示了石英族矿物两种同质多像变体α-石英、α-方石英的表面差异性及其它们在表面吸附行为差异性。