Synteza i charakterystyka mineralogiczna szeregu izomorficznego hydroksylapatyt - johnbaumit $Ca_{5}(PO_{4})_{3}OH - Ca_{5}(AsO_{4})_{3}OH$

Abstract

Niniejsza praca dotyczy zagadnień z dziedziny geochemii eksperymentalnej. Przedmiotem badań były syntetyczne fazy z szeregu izomorficznego hydroksylapatyt $Ca_{5}(PO_{4})_{3}OH$ - johnbaumit $Ca_{5}(AsO_{4})_{3}OH$. Celem pracy jest charakterystyka mineralogiczna systematycznych zmian wybranych parametrów krystalochemicznych i spektralnych z podstawieniami jonu $AsO_{4}{^3}{^-}$ za $PO_{4}{^3}{^-}$ w strukturze tych apatytów. Z racji swojej innowacyjności istnieje potrzeba dokładnego zbadania zagadnienia. Podjęcie badanego tematu inspirowane było faktem małej znajomości tematyki w literaturze, a zwłaszcza w literaturze polskiej. Struktura hydroksylapatytu pozwala na podstawianie się w swojej sieci szerokiemu zakresowi jonów, które to mogą odgrywać ważną rolę w środowisku i życiu człowieka. Droga do ich kompletnego poznania pozostaje wciąż otwarta, a szanse wykorzystania szukają swojego ujścia w wielu dziedzinach. Lepsze poznanie podstawień izomorficznych może sprawić, że posłużą jako indykatory w walce z na przykład wieloma problemami natury ekologicznej. Tak jest w przypadku badanego szeregu izomorficznego, gdzie właściwości sorpcyjne hydroksylapatytu pozwalają na przyłączenie się szkodliwego arsenu do jego struktury, prawdopodobnie powodując usuwanie go z pogórniczych ścieków i innych zanieczyszczonych wód przeznaczonych do picia. Obiekt badań stanowiła charakterystyka szeregu izomorficznego hydroksylapatyt $Ca_{5}(PO_{4})_{3}OH$ - johnbaumit $Ca_{5}(AsO_{4})_{3}OH$. Przeprowadzono badania w oparciu o jego pięć faz syntetycznych. Eksperymenty zostały zrealizowane w Katedrze Mineralogii, Petrografii i Geochemii WGGiOŚ przy AGH.