موضوع مقاله: اترینگایت | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # اترینگایت | مقدمه: بلورشناسی این کانی در ساختار بلوری هگزاگونال با گروه فضایی P31c (شماره ۱۵۹) متبلور می‌شود.F. | ## بخش 1: اترینگایت | a (Å)۱۱٫۲۲9(1) ۱۱٫۱۶۶۸۸1(82) ۱۱٫۲۲3(1) ۱۱٫۲۲۴۰ c (Å)۲۱٫۴۷8(3) ۲۱٫۳۵۳۶6(22)۲۱٫۴۷4(2) ۲۱٫۴۰۸۰ V (Å3)۲۳۴۵٫۴6(6) ۲۳۰۶.4(3) ۲۳۴۲.2(5)۲۳۳۵٫۶۲توضیحات پراش اشعه ایکس پراش نوترونی (T=10K) پراش اشعه ایکس پراش اشعه ایکس در ساختار بلوری این کانی، یک هشت‌وجهی Al(OH)6 و سه Ca OH]4[OH2]2 OH2]2 منشور مثلثی دوسر پوشیده با اشتراک یال‌هایشان ستون‌های نامتناهی موازی [۰۰۱] ایجاد می‌کنند و چهاروجهی‌های SO4 و مولکول‌های آب در میان ستون‌ها واقع شده‌اند.P. 412 به محض ترکیب سیمان با آب، تشکیل اترینگایت آغاز شده و به صورت سیگموئید ادامه می‌یابد.P. معادن ان‌چوانینگ، میادین منگنز کالاهاری، استان کیپ شمالی، آفریقای جنوبی اتینگایت نخستین بار در سال ۱۸۷۴ توسط جی. این کانی در میان سنگ آهک‌های تغییر یافته بر اثر دگرگونی مجاورتی در نزدیکی توده‌های نفوذی آذرین یا در داخل زنولیت‌ها یافت می‌شود. همچنین به صورت پوسته‌های هوازدگی روی لارنیت در سازند حتروریم در اسرائیل دیده می‌شود. اتینگایت در اسکات هیل ایرلند همراه با پورتلندیت، آفویلیت و هیدرومنیزیت، و در سازند حتروریم همراه با آفویلیت، هیدرومنیزیت، ماینیت و ژپس رخ می‌دهد. این کانی همچنین از معدن زایلبرگ در بایرن؛ در بواسژور نزدیکی کلرمون-فران در پوی-دو-دم، اوورنی فرانسه؛ معدن ان‌چوانینگ در منطقه کورومان استان کیپ، آفریقای جنوبی گزارش شده است. در ایالات متحده نیز رخدادهایی در اسکارن اسپوریت-مروینیت-گهلنیت در سطح ۹۱۰ معدن کامرشال در کرستمور شهرستان ریورساید، کالیفرنیاCarpenter, A.B. در متون قدیمی فرانسوی، گاهی از اتینگایت با نام «نمک کاندلوت» یا «نمک کاندلو» یاد شده است. اتینگایت در سامانه سیمان پرتلند هیدراته شده در نتیجه واکنش تری‌کلسیم آلومینات با کلسیم سولفات، که هر دو در سیمان پرتلند موجود هستند، تشکیل می‌شود. افزودن ژپس به کلینکر در طول عملیات آسیاب برای به دست آوردن پودر سیمان پرتلند، جهت جلوگیری از «گیرش آنی» بتن در مراحل اولیه هیدراتاسیون ضروری است. | ## بخش 2: اترینگایت | در واقع، تری‌کلسیم آلومینات فعال‌ترین فاز در میان چهار فاز معدنی اصلی موجود در سیمان پرتلند (، , و ) است. هیدراتاسیون بسیار گرمازا است و در مخلوط بتن تازه بسیار سریع رخ می‌دهد، زیرا دما با پیشرفت واکنش هیدراتاسیون به سرعت افزایش می‌یابد. اثر افزودن گچ، ترویج تشکیل یک لایه نازک و نفوذناپذیر از اتینگایت در سطح دانه‌های است که سطح آن‌ها را غیرفعال کرده و در نتیجه هیدراتاسیون آن‌ها را کند می‌کند. اتینگایت که برجسته‌ترین نماینده فازهای AFt یا است، می‌تواند در محلول آبی نیز با واکنش مقادیر استوکیومتری کلسیم اکسید، آلومینیوم اکسید و سولفات سنتز شود. در سامانه سیمان، وجود اتینگایت به نسبت کلسیم سولفات به تری‌کلسیم آلومینات بستگی دارد؛ زمانی که این نسبت پایین باشد، اتینگایت در مراحل اولیه هیدراتاسیون تشکیل شده و سپس به مونوسولفات آلومینات کلسیم (فازهای AFm یا تبدیل می‌شود. زمانی که نسبت در حد متوسط باشد، تنها بخشی از اتینگایت به AFm تبدیل شده و هر دو می‌توانند با هم وجود داشته باشند، در حالی که در نسبت‌های بالا، تبدیل اتینگایت به AFm بعید است. AFt دارای فرمول عمومی است که در آن X نشان‌دهنده یک آنیون با دو بار منفی یا گاهی اوقات دو آنیون با یک بار منفی است. اتینگایت رایج‌ترین و برجسته‌ترین عضو گروه AFt است (که در این مورد X نشان‌دهنده سولفات است) و اغلب به سادگی آلومینا فریت تری‌سولفات (AFt) نامیده می‌شود. این نماد گروه دیگری از هیدرات‌های آلومینات کلسیم با فرمول عمومی را نشان می‌دهد که در آن X نشان‌دهنده یک آنیون با یک بار منفی یا «نصف» یک آنیون با دو بار منفی است. مهم‌ترین آنیون‌های درگیر در هیدراتاسیون سیمان پرتلند عبارتند از هیدروکسیل ، سولفات و کربنات . سامانه بلوری اتینگایت تری‌گونال است، بلورها کشیده و به شکل سوزنی هستند و رخداد بی‌نظمی یا دوقلویی در آن‌ها رایج است که بر مواد بین‌ستونی تأثیر می‌گذارد. | ## بخش 3: اترینگایت | نخستین مطالعه بلورشناسی با پراش پرتو ایکس توسط بانیستر، هی و برنال (۱۹۳۶) انجام شد که دریافتند سلول واحد بلور به شکل شش‌ضلعی (هگزاکونال) با a = ۱۱٫۲۶ و c = ۲۱٫۴۸ با گروه فضایی /mmc و Z = ۲ است (که Z تعداد واحدهای فرمولی در هر سلول واحد است). بر اساس مشاهدات مربوط به آب‌زدایی و فرمول‌های شیمیایی، پیشنهادهایی مطرح شد مبنی بر اینکه ساختار از و تشکیل شده است که بین آن‌ها یون‌های و مولکول‌های قرار دارند. مطالعات بعدی پرتو ایکس دنبال شد؛ از جمله ولین (۱۹۵۶) که ساختار بلوری تامازیت را تعیین کرد و بسیاک و یلنیک (۱۹۶۶) که ماهیت ساختاری اتینگایت را تأیید کردند. تیلی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت؛ بلور دارای ابعاد با چگالی نسبی بود و پنج وجه منشوری به شکل m{100} و یک وجه کوچک a{110} داشت و فاقد وجوه هرمی یا قاعده‌ای بود. در پراش پرتو ایکس، یک نمودار لایه (Laue) در امتداد محور c، یک محور شش‌ضلعی با صفحات تقارن عمودی را آشکار کرد؛ این مطالعه نشان داد که ساختار دارای یک شبکه شش‌ضلعی و نه یک رومبوهدرال است. با تجزیه و تحلیل ساختار هر دو کانی اتینگایت و تامازیت، استنتاج شد که هر دو دارای ساختارهای شش‌ضلعی هستند، اما گروه‌های فضایی متفاوتی دارند. بلورهای اتینگایت دارای P31c با a = ۱۱٫۲۲۴ Å و c = ۲۱٫۱۰۸ Å هستند، در حالی که بلورهای تامازیت در گروه فضایی P63 با a = ۱۱٫۰۴ Å و c = ۱۰٫۳۹ Å قرار می‌گیرند. در حالی که این دو کانی یک محلول جامد را تشکیل می‌دهند، تفاوت در گروه‌های فضایی منجر به ناپیوستگی در پارامترهای سلول واحد می‌شود. تفاوت بین ساختارهای اتینگایت و تامازیت از ستون‌های کاتیون‌ها و آنیون‌ها ناشی می‌شود. ستون‌های کاتیونی اتینگایت از تشکیل شده‌اند که موازی با محور c امتداد می‌یابند و ستون‌های دیگر شامل آنیون‌های سولفات و مولکول‌های آب در کانال‌های موازی با این ستون‌ها قرار دارند. در مقابل، تامازیت حاوی یک کمپلکس سیلیسیم با عدد کئوردیناسیون شش به صورت (یک پیکربندی هشت‌وجهی نادر برای سیلیسیم) است و شامل یک ستون استوانه‌ای از در محور c است که آنیون‌های سولفات و کربنات در کانال‌های بین این ستون‌ها (که حاوی مولکول‌های آب نیز هستند) قرار دارند.Rachel L. | ## جمع‌بندی | تحقیقات بیشتر تحقیقات مداوم بر روی اتینگایت و فازهای معدنی سیمان برای یافتن روش‌های جدید جهت تثبیت آنیون‌های سمی (مانند بورات، سلنات و آرسنات) و فلزات سنگین برای جلوگیری از انتشار آن‌ها در خاک و محیط زیست در حال انجام است؛ این امر می‌تواند با استفاده از فازهای سیمانی مناسب که شبکه بلوری آن‌ها می‌تواند این عناصر را در خود جای دهد، محقق شود.