Структурные преобразования и фазовый переход фрудит (α–PdBi2) — урванцевит (β–PdBi2) при высоких температурах

Высокотемпературными in-situ методами (дифференциально-термический анализ, высокотемпературная монокристальная дифракция) изучен фазовый переход, происходящий в структуре соединения PdBi₂. По данным высокотемпературной монокристальной дифракции рассчитаны структуры полиморфных модификаций PdBi₂ при температурах 300, 373, 473, 573 и 637 К. В диапазоне температур от 300 К (27 °C) до 573 K (300 °С) существует низкотемпературная модификация α-PdBi₂, соответствующая минералу фрудиту, которая характеризуется моноклинной сингонией и пространственной группой C2/m (a = 12,726(1)A, b = 4,2605(4)A, c = 5,5668(5)A, β = 102,51(1) °, V = 299,95(5)A³, Z = 2). При температуре 673K (400 °С) зафиксирована высокотемпературная модификация β-PdBi₂, обладающая тетрагональной сингонией и пространственной группой I4/mmm (a = 3,3876(3) A, c = 13,092(2) A, V = 150,24(4) A³, Z = 1), являющаяся аналогом минерала урванцевита. Фазовый переход относится к переходу I типа и является реконструктивным полиморфным превращением с перестройкой I координационной сферы.

1. Бюргер М.Дж. Фазовые переходы // Кристаллография. 1971. Т. 16. С. 1084–1096.

2. Гроховская Т.Л., Бакаев Г.Ф., Шолохнев В.В. и др. Рудная платинометальная минерализация в расслоенном Мончегорском магматическом комплексе (Кольский п-ов, Россия) // Геология рудных месторождений. 2003. Т. 45, № 4. С. 329–352.

3. Рудашевский Н.С., Макаров В.Н., Медведева Е.М. и др. Урванцевит, Pd(Bi,Pb)2, новый минерал в системе Pd-BiSb // Записки ВМО. 1976. Т. 105. C. 704–709.

4. Спиридонов Э.М., Кулагов Э.А., Серова А.А. и др. Генетическая минералогия Pd, Pt, Au, Ag, Rh в Норильских сульфидных рудах // Геология рудных месторождений. 2015. Т. 57, № 5. С. 445–476.

5. Филатов С.К., Пауфлер П. Систематика полиморфных превращений кристаллов, обобщенная на основе критериев Бюргера // Записки РМО. 2019. Т. 148, № 5. С. 1–23.

6. Agilent. CrysAlis P.R.O. Agilent Technologies UK Ltd — Yarnton, Oxfordshire, England. 2012.

7. Dedeev A.V., Khashkovskaya T.N., Galkin A.S. PGE Mineralization of the Monchegorsk Layered Mafic-Ultramafic Intrusion of the Kola Peninsula // The Geology, Geochemistry, Mineralogy and Mineral Beneficiation of Platinum-Group Elements / Ed. by L.J. Cabri. 2002. CIM Special Volume 54. P. 569–578.

8. Cabri L.J., Harris D.C., Gait R.I. Michenerite (PdBiTe) redefined and froodite (PdBi2) confirmed from the Sudbury area // Canadian Mineralogist. 1973. Vol. 11. P. 903–912.

9. Cabri L.J., Laflamme J.H.G. The mineralogy of the platinum group elements from some Cu-Ni deposits in the Sudbury area, Ontario // Economic Geology. 1976. Vol. 71. P. 1159–1195.

10. Cabri L.J. The Platinum-Group Minerals // The Geology, Geochemistry, Mineralogy and Mineral Beneficiation of PlatinumGroup Elements / Ed. by L.J. Cabri. 2002. CIM Special Volume 54. P. 13–130.

11. Farrow C.E.G., Watkinson D.H. Diversity of preciousmetal mineralization in footwall Cu-Ni-PGE deposits, Sudbury, Ontario: Implications for hydrothermal models of formation // Canadian Mineralogist. 1997. Vol. 35. P. 817–839.

12. Farrow C.E.G., Lightfoot P.C. Sudbury PGE Revisited: Toward an Integrated Model / The Geology, Geochemistry, Mineralogy and Mineral Beneficiation of Platinum-Group Elements / Ed. by L.J. Cabri. 2002. CIM Special Volume 54. P. 275–298.

13. Farrugia L.J. WinGX Program System // J. Appl. Cryst. 1999. Vol. 32. P. 837.

14. Komarova M.Z., Kozyrev S.M., Simonov O.N., Lulko V.A. The PGE Mineralization of Disseminated Sulphide Ores of the Noril’sk-Taimyr Region // The Geology, Geochemistry, Mineralogy and Mineral Beneficiation of Platinum-Group Elements / Ed. by L.J. Cabri. 2002. CIM Special Volume 54. P. 547–568.

15. Sheldrick G.M. A short history of SHELX // Acta Crystallographica Section A: Foundations of Crystallography. 2008. Vol. 64(1). P. 112–122.

16. Sheldrick G.M. Crystal structure refinement with SHELXL // Acta Crystallographica. 2015. Vol. 71. P. 3–8.