A. A. Mapaкушева. Космическая петрология. Страница 23Эти соотношения играют главную роль в образовании па- рагенезисов химических элементов (их совместного накопления) в космохимических и геохимических процессах. Так, сочетания элементов, занимающих максимальные и минимальные или соответственно близкие к ним позиции в системе экстремальных состояний элементов ввиду контрастности их свойств, ограничиваются обычно сочетанием металлов с неметаллами. Ярким их примером могут служить устойчивые парагенезисы элементов групп I этих систем — щелочных металлов (отличающихся минимальными величинами электросродства) и галогенов (элементов с максимальным электросродством), широко представленные в отложениях солей. Основой образования парагенезисов элементов этого типа являются прочные ионные связи, которые возникают между элементами, сильно различающимися по электросродству. Противоположна по существу основа образования пара- генезисов металлов или неметаллов. Совместному их накоплению способствует сближенность (подобие) свойств, которая наиболее полно достигается в сочетаниях элементов, занимающих однотипные экстремальные (максимальные или, наоборот, минимальные) позиции. Сходство размерных величин (атомных или ионных радиусов) является важным фактором их совместного накопления, но только при сходной энергетической характеристике элементов. Показательны в этом отношении натрий и медь, иден- тичнйе по величине ионного радиуса (Na+ = 0,98 А, Cu+= = 0,96 А), но принципиально различные по электросродству (Na+= 265 кДж, Cu+=432 кДж) и электронному строению (Na = 2p63s1, Cu=Sci1Ms1) и не способные вследствие этого взаимно замещать друг друга в составе минералов или образовывать парагенезисы, несмотря на аналогию их внешних орбиталей (Na-Зя1, Си-451), определяющих их сходное экстремальное положение в периодической системе элементов (см. табл. 1), в которой они отвечают максимумам ионных радиусов (минимумам электросродства). Экстремальной позицией этих элементов обусловлена стабильность их одновалентного. состояния, но в отличие от натрия позиция меди относится к экстремумам как бы второго порядка: соответствующий ей максимум ионного радиуса прослеживается на фоне общего минимума, в котором находятся элементы номеров 27—30 (Со+—Zn+), обусловленного развитием 3d-op- битали с сильным эффектом уплотнения электронной структуры. В результате внешний электрон 4s1 в структуре меди значительно сильнее связан с внутренней оболочкой, чем электрон 3s1 в структуре натрия. Таким образом, по величинам ионных радиусов различаются максимальные позиции элементов ps (щелочные металлы) и ds (медь, серебро, золото), несовместимые в парагенетических ассоциациях. |