Cristalización en el sistema Li2SO4-K2SO4-H2O: Epitaxia LiKSO4-β-K2SO4 y maclado por meroedría en LiKSO4.

Abstract

Isothermal crystallizationin the system Li2S04-K2S04-H20 was carried out at 5O°C by "solubility reduction" in a TMS gel medium. Experiments were accomplished from mother solutions having different [Li2S04]/[K.2S04] molar ratios. The ternary phase diagram at 5O °C and 1 atm. pressure was previously determined. At this temperature the system exhibit a binary-cation salt, LiKS04 (LKS), and two single salts, β-K2S04 (KS), and Li2S04.H20 (LSM). When the initial molar ratío in the aqueous solution is smaller than 1, only crystals of LiKS04 and β-K2S04 can be obtained. Nucleation of LiKS04 is frequently heterogeneous and occurs epitaxially on the surface of β-K2S04 crystals. Both compounds have profound structural analogies and may be related by quantitative similarities between their translatíon lattices and by correspondence between their bond chains. Overgrowth phenomena and epitactic structural relationship sare interpreted on this ground. The planes of epitaxy are (001>Ks and (OOO1)LKS,and on these planes [OlO]KSis always parallel to [010]LKS, with a misfit of 12.19 %. Another pair of directions, [11O]KS and [100]LKS, showing a small angular misfit (0.18O), exhibitan even lower linear misfit(3.09 %). [RESUMEN] La cristalización isoterma en el sistema Li2S04-K2S04-H20 se ha llevado a cabo a 5O°C por "reducción de solubilidad" en un gel de TMS. Los experimentos se realizaron partiendo de soluciones madre con diferentes relaciones molares [Li2S04]/[K2S04] . Previamente se determinó el diagrama de fases de este sistemaa 5O °C y 1 atm. de presión. A esta temperatura el sistema muestra una sal doble, LiKS04 (LKS), y dos sales sencillas, β-K2S04 (KS) y Li2S04.H20 (LSM). Cuando la relación molar en la solución acuosa es menor que 1, únicamente pueden obtenerse cristales de - LiKS04 y β-LiK2S04: La nucleación de LiKS04 es a menudo heterogénea. produciéndose epitaxialmente sobre la superficie de cristales de J3-K2S04 . Ambos compuestos tienen profundas analogías estructurales: sus redes de traslación muestran similaridades cuantitativas y existe una correspondencia entre sus cadenas de enlace. Las relaciones de epitaxia son fácilmente interpretables sobre esta base. En los planos de epitaxia, (OOl)KS y (OOOl)LKS, la dirección [OlO]KS es siempre paralela a [OlO)LKS, con un desajuste del 12.19 %. Otras dos direcciones, [ll O]KS y [lOO)LKS, que son coincidentes se obvia un desajuste angular de 0.18 °, muestran un desajuste lineal incluso menor -(3:09%)