трік все залізисті новоутворення з грунтів Південної Африки - конкреції, охристі плями, озалізнені кореневі чохли і т.п. розділили на дві групи: тверді і м'які. Тверді новоутворення виділяються низьким вмістом глинистих мінералів, м'які високим їх змістом. Склад гідроксидів заліза був істотно різним. У твердих малоглинистих новоутвореннях переважає гетит, а лепідокрокіта в новоутвореннях мало: в 70% зразків його менш 10 отн. %.
Картина змінюється в м'яких високогліністих новоутвореннях. У них мало гетиту-до 10 отн. %. Лепідокрокіта набагато більше: максимум статистичного розподілу припадає на групу зразків, що містять 20-30 отн. % Лепідокрокіта. Таким чином, очевидна приуроченість лепідокрокіта до новоутворень з високим вмістом глинистих мінералів.
Постійно високий і постійно низький окислювальний потенціал однаково перешкоджають його освіті. У степових і лісових автоморфних грунтах лімітуючим чинником є ??дефіцітFe (II) за допомогою термомагнитного аналізу ми не знайшли лепідокрокіт в воронезькому чорноземі і сіркою лісовому грунті Володимирського Опілля. Але і постійно низький окислювальний потенціал у поєднанні з дуже високим вмістом органічних кислот гальмує синтез лепідокрокіта. За нашими даними він відсутній у торф'янистих грунтах Новгородської, Московської та Кіровської областей. (Водяницький, 2003).
Гетит. Хімічна формула гідроксиду? FeOOH. Вільна енергія освіти гетиту AG=492.1 кЛж/моль. Стандартний окіслігельно-відновний потенціал Е0=0.71 В. Щільність 4.37 г/см 3. Гетит має орторомбические будову. Іони Fe3 + заповнюють половину октаедричних пустот, утворених іонами кисню в гексагональної упаковці. Кожен іон О 2 - має 1/2 ненасиченої валентності, компенсується входженням Н + з утворенням міцного зв'язку Н-О-Н. Параметри елементарної комірки а=0.460, b=1.000 і з=0.302 нм. Високе значення параметра b визначає волосовидне игольчатую форму кристалів.
Природне різноманіття гетиту виражається в різному ступені гід ратірованності і замешение. Коли гетиту мають надлишкову понад моногідрату воду, їх називають гідрогетітамі (? FeOOH * nН 20). Надлишок води може коливатися від 1-2 до 25-30 моль%. За впливом, що надлишкова вода чинить на властивості гідрогетітов, їх можна розділити на дві групи: до 9 моль% Н20 і понад. Слабогідратірованние частинки мають текстуроване, волокністоігольчатое будову, частинки сільноанізотропни, їх щільність становить 3.9 г/см 3. Силь-ногідратірованние гетиту, навпаки, зазвичай ізотропні, розмір кристалів менше, нижче і щільність 3.6 г/см 3.
Заміщення заліза в решітці гетиту вивчається методами рештендіфрактометріі, месбауерівської спектроскопії і просвічує електронної мікроскопії. Зрушення параметрів елементарної комірки, спостережуваний на рентгендіфракто грамах, іізмененіе характеристик Месбауераівських спектрів зазвичай пов'язують із заміщенням заліза на алюміній. Слід, щоправда, відзначити, що зменшення величини параметра з клітинки гетиту може відбуватися не тільки за рахунок входження в грати алюмінію, але і марганцю або інших металів.
Такий же неоднозначністю страждають і дані месбауерівської спектроскопії. Виняток становить електронна мікроскопія (що включає енергодисперсійний аналіз), яка забезпечує більш ясну інформацію про тип заміщення заліза в решітці гетиту. Тим не менш, зміни параметрів осередку гетиту і месбауерівських характеристик у ряді грунтів, наприклад в латеритних грунтах (оксісолях), дійсно пов'язані з впровадженням алюмінію в грати гетиту. В останні роки, завдяки застосуванню високолокальних методів аналізу, включаючи електронну мікроскопію, отримані однозначні докази присутності в ґрунтах алюмогетітов.
Ізоморфне заміщення заліза на алюміній досягає в гетит 35 моль%. Це заміщення сильно позначається на властивостях частинок гетиту. Насамперед, воно призводить до зменшення розмірів частинок гетиту і зміни їх габітусу Замість голчастих часток, характерних для гетиту, алюмогетіт в грунтах буває представлений агрегатами дрібних злиплих частинок неправильної форми.
Алюміній підвищує хімічну стійкість алюмогетіта. У результаті алюмогетіт набагато гірше розчинний дітіонітсодержащімі реактивами, ніж гетит. Так, для розчинення гетиту в латеритних грунтах Західної Австралії і Тасманії було достатньо двухкратной обробки ДЦБ, але для розчинення сільнозамещенних алюмогетітов потурбувалися вже 3 або 4 обробки. Освіта гетиту і алюмогетітов відбувається в різній геохімічної обстановці. Отримані важливі результати, що зв'язують ступінь заміщення заліза на алюміній з умовами утворення гетиту в грунтах. Рентгендіфрактометріческое вивчення складу гетиту в залізистих новоутвореннях в грунтах східного узбережжя Південної Африки показало, що ступінь заміщення заліза наалюмінійнізкая (від 0 до 15 моль% AI) в новооб- HHMgg в гідроморфни...