CC BY 3.0 DEMüller, Gerd2024-08-292024-08-291972https://oa.tib.eu/renate/handle/123456789/15476https://doi.org/10.34657/14498The partial volumes of the components Si02, A1PO4, LiA1O2, MgAl2O4 and ZnAl2O4 were determined for the glassy and cristalline states of glass-ceramic of the high quartz solid solution type. It is shown, that the partial volumes of Si02 and A1PO4 decrease on transition from the glassy to the cristalline state whilst, for the other components, they increase by a similar amount. An investigation of the system LiAlSiO4-SiO2 led to the same result. The fact that the density of high eucryptite is lower than that of glass of the same composition is a consequence of this. It might be supposed that this effect were due to a change of a part of the aluminium ions from six coordination to four coordination with oxygen on crystallization. Investigation of the molar refraction and the AlKß X-ray fluorescence of the example Li2O ∙ Al2O3 ∙ 4 SiO2 as well as the variation of the molar volume with the R2O/Al2O3 ratio in the series (2-x) Li2O ∙ xAl2O3 ∙ 4 SiO2 produced no evidence of six coordinated aluminium in the glasses. The differences in partial volumes must be attributed to the contracting effect of lithium, magnesium and zinc ions. Why this effect is greater in the glass than in the high quartz solid solution is discussed.Les volumes partiels des composants Si02 , A1PO4, LiAlO2 , MgAl2O4 et ZnAl2O4 ont été déterminés par des mesures de densité pour l'état vitreux et cristallin d'une vitrocéramique à solution solide de quartz-ß. On constate que les volumes partiels de SiO2 et A1PO4 diminuent lors du passage de l'état vitreux à l'état cristallin, tandis que ceux des composants résiduels augmentent d'une valeur comparable. L'étude du système binaire LiAlSiO 4-SiO2 conduit à la même conclusion. Ceci a pour conséquence que la densité de l'eucryptite-ß (LiAlSiO4) est plus faible que celle du verre de même composition. Un changement de coordination de six à quatre ions d'oxygène d'une partie des ions aluminium au moment de la cristallisation pourrait être la cause de cet effet. Des recherches sur la refraction molaire et sur l'émission de fluorescence des rayons X de AlKß du composé Li2O ∙ Al2O3 ∙ 4 SiO2 ainsi que sur la variation du volume molaire, avec un rapport R2O/Al2O3, dans les verres de la série (2-x) Li2O ∙ xAl2O3 ∙ 4 SiO2 n'ont apporté aucune preuve d'une coordination six des ions aluminium dans le verre. Les différences des volumes partiels doivent ainsi être attribuées à l'influence contractante des ions lithium, ou magnésium et des ions zinc. On discute pourquoi cette influence est plus marquée dans le verre que dans les cristaux de solution solide de quartz-ß.Die Partialvolumina der Komponenten SiO2, AlPO4, LiAlO2, MgAl2O4 und ZnAl2O4 wurden aus Dichtemessungen für den glasigen und kristallinen Zustand einer Glaskeramik vom h-Quarz-Mischkristalltyp bestimmt. Es ergab sich, daß das Partialvolumen von SiO2 und AlPO4 beim Übergang vom glasigen in den kristallinen Zustand abnimmt, während das der restlichen Komponenten um einen ähnlichen Betrag zunimmt. Auf denselben Befund führt die Untersuchung des binären Systems LiAlSiO4-SiO2. Dieser Umstand bedingt u. a., daß die Dichte des Hocheukryptits (LiAlSiO4) kleiner ist als die eines Glases gleicher Zusammensetzung. Als Ursache dieses Effektes käme die Möglichkeit in Betracht, daß ein Teil der Aluminiumionen bei der Kristallisation einen Wechsel von sechsfacher zu vierfacher Sauerstoffkoordination erleidet. Die Untersuchung der Molrefraktion und der AlKβ-Röntgenfluoreszenzemission am Beispiel der Zusammensetzung Li2O ∙ Al2O3 ∙ 4 SiO2 sowie der Variation des Molvolumens mit dem Verhältnis R2O/Al2O3 in Gläsern der Serie (2-x) Li2O ∙ xAl2O3 ∙ 4 SiO2 brachten keine Hinweise auf sechsfach koordinierte Aluminiumionen im Glas. Die Unterschiede der Partialvolumina müssen somit dem kontrahierenden Einfluß der Lithium- bzw. Magnesium- und Zinkionen zugeschrieben werden. Es wird diskutiert, warum sich dieser Einfluß im Glas stärker auswirkt als in den Mischkristallen vom Hochquarztyp.gerhttps://creativecommons.org/licenses/by/3.0/de/660Article