Патронит
Патронит
| Патронит | |
|---|---|
| Формула | VS4 |
| Цвет | Черный, зеленоватый или серый |
| Цвет черты | Белый |
| Блеск | Металлический |
| Твёрдость | 2 |
| Плотность | 2,82 г/см³ |
| Сингония | Моноклинная; 2/m |
Патронит — минерал ванадия, VS4. Впервые был найден в 1908 году около Серро-де-Паско, Перу. Химическая формула минерала обычно записывается V4+(S22−)2, однако исходя из структуры соединения более правильная V25+(S22−)4. Структура соединения линейная, в которой два атома ванадия принимают форму октаэдра, что необычно для этого элемента. «Истинная» формула соединения S4V—VS4, т.е. — (S22−)2V5+ − V5+(S22−)2.
Также для данного минерала описывается формула его другого полисульфида (дисульфида) VS2 (или VS2-2,5).
Вследствие особенностей структуры состав оксидов (сульфидов, галогенидов) обычно не отвечает целочисленным степеням окисления элементов, например:
| Состав | Кластерная группировка (комплекс) | Примеры соединений |
| VS2,33 (VS2-2,5) или V6S14 | V6[S2]62+ | [V6(S2)6](S2) |
| VS2,5 или V6S15 | V6S123+ | [V6S12]S3 и [V6(S2)6]S3 |
В кластерных сульфидах (оксидах, галогенидах) атомы d-элемента используют в образовании связи M–M и M–Hal все свои валентные электроны (V, Nb и Ta — 5) независимо от степени окисления. Таким образом, стремление к использованию всех своих валентных возможностей (валентных электронов) на образование химических связей у 3d-, 4d- и 5d-элементов осуществляется либо за счёт образования соединений, в которых они проявляют высшую степень окисления (V2S5), либо за счёт образования кластерных соединений, в т.ч. с персульфидными/пероксидными лигандами.