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Topotaxy

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Tschermaks mineralogische und petrographische Mitteilungen Aims and scope Submit manuscript

Summary

It is proposed to clarify the nomenclature of oriented solid state reactions by distinguishing between terms which are (a) used todescribe observations of oriented growth of new phases: —SYNTAXY; and (b) used tointerpret these oriented reactions in terms of crystal structure: —TOPOTAXY. Polymorphic transformations may be designated assyntactic (ortopotactic) transformations ortransitions, distinguishing them fromsyntactic (ortopotactic) reactions. Someepitaxial reactions (where the substrate reacts) may besyntactic (ortopotactic), the criterion for topotaxy being three-dimensional orientational and structural resemblance between reagent and product crystals. Detailed study of the mechanism of reaction may confirm or deny the causal nature of the resemblance. Intermediate cases, difficult to classify, are pointed out.

The influence of symmetry and morphology on topotaxy is discussed. Examples, some of them new, are given from the manganese, nickel and iron oxide/hydroxide systems.

Zusammenfassung

Es wird vorgeschlagen, die Nomenklatur von Reaktionen im festen Zustand dadurch klar zu machen, daß man zwischen Ausdrücken unterscheidet, welche benützt werden, a) um Beobachtungen über das orientierte Wachstum neuer Phasen zubeschreiben: SYNTAXIE, oder b) um diese orientierten Reaktionen in Begriffen der Kristallstruktur zuinterpretieren: TOPOTAXIE. Polymorphe Übergänge können alssyntaktische (odertopotaktische) Transformationen) oder Übergänge bezeichnet werden, zum Unterschied vonsyntaktischen (odertopotaktischen) Reaktionen. Mancheepitaxiale Reaktionen (bei denen das Substrat reagiert) könnensyntaktisch (odertopotaktisch) sein; das Kriterium für Topotaxie ist dreidimensionale Ähnlichkeit in Orientierung und Struktur zwischen reagierenden und End-Kristallen. Das detaillierte Studium des Reaktionsmechanismus kann die kausale Natur der Ähnlichkeit bestätigen oder verneinen. Übergangsfälle, die schwer zu klassifizieren sind, werden aufgezeigt.

Der Einfluß von Symmetrie und Morphologie auf die Topotaxie wird besprochen. Einige Beispiele, von denen manche neu sind, werden aus den Systemen Mangan-, Nickel- und Eisenoxyd/Hydroxyd gebracht.

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  1. London

    J. D. Bernal & A. L. Mackay

Authors
  1. J. D. Bernal
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  2. A. L. Mackay
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Bernal, J.D., Mackay, A.L. Topotaxy. Tschermaks min u petr Mitt 10, 331–340 (1965). https://doi.org/10.1007/BF01128637

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