Bararite

تتكوّن بلورات باريت في شكل صفائحي. يكون شكلها مسطحًا، وأحيانًا ممدودًا، على {0001} (عمودي على المحور c). أفاد كريستي بوجود بلورات صغيرة وشفافة من الباريت تشبه العجلات المجدافية والسهام. لكل واحدة أربع شوكات عند 90°. وصلت البلورات إلى طول يصل إلى 1 مم، والشوكات عرض يصل إلى 0.2 مم. كانوا توائم تنغرس في بعضها البعض، محور التوأم عمودي على المحور c. من الناحية البصرية، من الصعب جدًا التمييز بين بلورات الكريبتوهالايت وسال الأمونيوم (NH4Cl). يمكن رؤية شوائب الباريت في الكريبتوهالايت فقط باستخدام الضوء المستقطب المستوي. للباريت شق مثالي على مستوى {0001}. الصلابة ربما ⁄2 2. كما هو موضح بالفعل، فإن الأنيونات ترتبط بقوة أكبر بكثير داخل الطبقات مقارنةً بين الطبقات. أيضًا، الروابط الأيونية ليست هي الأقوى، والهاليدات عادةً لا يمكنها خدش ألواح الزجاج. للباريت كثافة مقاسة تبلغ 2.152 جم/مل (اصطناعي) - ولكن كثافة محسوبة تبلغ 2.144 جم/مل. طعمه مالح، ويذوب في الماء. لمعانه زجاجي (يشبه الزجاج). الباريت لونه أبيض إلى عديم اللون. هذه الخصائص مشابهة لهاليت (NaCl) - الذي أعطى اسمه لمجموعة الهاليدات. بينما ينتمي الكريبتوهالايت إلى الفئة البصرية متساوي القياس، الباريت أحادي المحور سلبي. عند 1.391 ± 0.003، يكون معامل الانكسار عبر المحور c أصغر منه عبر المحور a (1.406 ± 0.001). المحور c في الباريت أقصر من المحاور a (انظر “الهيكل”). علاوة على ذلك، فإن هذا المسار فقط يسمح للضوء بالضرب على أيون واحد في نفس الاتجاه (جميع الطبقات لها نفس البنية والتوجه). للباريت كثافة أكبر بنحو 6% من الكريبتوهالايت. كما نوقش سابقًا، هيكله أكثر تعبئة. يمكن إنتاج هذه المادة بسهولة من المحلول المائي، ولكن فقط دون 5 ° م (41 ° ف) سيتشكل الباريت النقي. فوق 13 ° م (55 ° ف)، يظهر الكريبتوهالايت النقي تقريبًا. الباريت يتسامى دون أن يترك أي بقايا.

الباريت هو الشكل بيتا، ثلاثي الزوايا (سكايلنوهدري) من سداسي فلوروسيليكيت الأمونيوم. تماثله هو 32/m. المجموعة الفضائية هي P3m1. محاور a ضمن الخلية الواحدة تبلغ 5.784 ± 0.005 أنغستروم، والمحور c هو 4.796 ± 0.006 أنغستروم. الشبكة الوحدوية بسيطة. (ملاحظة: تأتي البيانات الخاصة بالمجموعة الفضائية من البلورات الاصطناعية). الكريبتوهالايت له هيكل بلوري مكعب (متساوي القياس) ويتوافق مع الشكل ألفا. كلا المعدنين لهما نفس الصيغة الكيميائية (NH4)2SiF6. تتفرع هاليدات الشكل AmBX6 إلى مجموعتين: الهيراتيت والملايتريت. الهيراتيت لها هيكل متساوي القياس بينما الملايتريت شكل سداسي. (SiF6) هو أوكتاهيدرو-ذو ستة أوجه مثلثة، حيث يكون لكل ذرة فلور موقع في كل رأس. في الباريت، يتم مزامنة (NH4)’s بشكل مثلثي. تظهر جميعها في مواقع بنين ثلاثة (C3v، 3m) تماثل. لها 12 جوار فلوري، التي تشكل أربعة مثلثات. ثلاثة من هذه المثلثات متساوية الساقين. تشكل هذه المثلثات بدورها مثلثًا حول المحور الثلاثي الذي يحتوي على ذرة النيتروجين. أحد المثلثات متساوي الأضلاع. محوره التماثل هو المحور نفسه الذي يمر عبر ذرة النيتروجين. (لمخططات هيكلية، انظر الرابط إلى الخلية الوحدوية والمقالات القابلة للتنزيل في “المراجع.”) تحتوي ذرات السيليكون في الكريبتوهالايت، α-(NH4)2SiF6 (ألفا)، على تكديس مكعب الأقرب (CCP). الشكل الثالث (غاما، γ) من (NH4)2SiF6 يستخدم تكديس سداسي الأقرب (HCP). يستخدم الباريت، β-(NH4)2SiF6، تكديس سداسي بدائي (HP). تفصل الطبقات ذات الفجوات الأوكتاهيدرية المشوهة بين تلك التي تحتوي على الأنيونات. تظهر أيونات (NH4) قليلاً تحت وفوق (SiF6). في المراحل الثلاث، تجاور 12 ذرة فلور أيون (NH4). تتراوح المسافات من حوالي 3.0 إلى 3.2 أنغستروم. لا يتحرك (NH4) بحرية. هو فقط يهتز (يتذبذب) - على الأقل عندما يكون مثارًا اهتزازيًا. كملح، الباريت هو مركب أيوني. بالطبع، لها روابط أيونية. تُعقد الذرات من الأيونات المتعددة الذرات معًا بروابط تساهمية. يتم المحافظة على توجه (NH4) من خلال أربعة روابط هيدروجينية ثلاثية الفروع. تشير هذه الروابط نحو المثلثات التي تحتوي على 12 جوار فلوري. ثلاثة روابط الهيدروجين متماثلة. الرابطة الرابعة التي تشير نحو المثلث المتساوي الأضلاع لها مسافة أقصر. المسافات البينية بين ذرات الفلور أصغر في الباريت (3.19 و3.37 أنغستروم) منها في الكريبتوهالايت. في الكريبتوهالايت، يتناسق كل أنيون مع 12 أنيون آخر. الباريت له تناسق (2+6)-الطيات. مسافات Si-Si بين الطبقات (4.796 ± 0.006 أنغستروم) ليست مساوية لستة داخل الطبقة الواحدة (5.784 ± 0.005 أنغستروم). الباريت أكثر قابلية للانضغاط على طول المحور c من المحور a. لا توجد حلول أو انحلالات معروفة للباريت، لكنه دائمًا ما يكون مختلطًا مع المواد الأخرى (الكريبتوهالايت، سال الأمونيوم، والكبريت). بسبب الحركة الحرارية، يمكن أن يكون من الصعب جدًا تقييم سلوك الذرات في أملاح الأمونيوم. ومع ذلك، فإن الأنيونات منتظمة ولا تميل بأي حركة غير عادية من الحرارة. تم اكتشاف شكل ثالث من (NH4)2SiF6 في عام 2001 وتم تحديده بتماثل 6mm (سداسي). في الترتيبات الثلاثة، تأتي الأوكتاهيدرات (SiF6) في طبقات. في الشكل المكعب (الكريبتوهالايت)، تكون هذه الطبقات متعامدة على [111]. في الأشكال الثلاثية (الباريت) والسداسية (غاما، γ)، تكون الطبقات متعامدة على المحور c. (ملاحظة: البلورات الثلاثية هي جزء من المجموعة السداسية، لكن ليست كل البلورات السداسية ثلاثية الزوايا.) على الرغم من أن الباريت يُدّعى بأنه غير ثابت عند درجة حرارة الغرفة، لا يبدو أنه قد تحول أي شكل إلى آخر. مع ذلك، الباريت هش بما يكفي بحيث طحنه لأجل الطيفية سيؤدي إلى إنتاج بعض الكريبتوهالايت. حتى مع ذلك، يتخذ فلوروسيليكيت الأمونيوم شكلًا ثلاثيًا عند ضغوط من 0.2 إلى 0.3 غيغا باسكال (GPa). التفاعل غير قابل للانعكاس. إذا لم يكن هذا الطور هو الباريت، فهو على الأقل قريب جدًا منه. الروابط الهيدروجينية في (NH4)2SiF6 تسمح لهذا الملح بتغيير الطور بطرق غير ممكنة للأملاح العادية. التفاعلات بين الكاتيونات والأنيونات مهمة بشكل خاص في كيفية تغيير أملاح الأمونيوم الطور.