Актуальность проблемы. Многообразие природных химических систем не позволяет с необходимой полнотой изучить их поведение экспериментальными методами. В полной мере это относится к такой сложной проблеме, как формирование природных растворов при взаимодействии вод с породами. В то же время физико-химическое моделирование на ЭВМ позволяет решать эти задачи не только качественного и количественно.

В работе представлены и обобщены результаты исследований свойств нового класса фотоактивных материалов – висмутатов щелочноземельных металлов в зависимости от их состава и структуры.

Актуальность данного исследования обусловлена, прежде всего, тем, что его цель и задачи отвечают современным тенденциям в исследованиях и разработке научных основ создания новых фотоактивных материалов, в частности, активных в видимой области спектра твердотельных фотокатализаторов1. Так, в базе данных Web of Knowledge (по состоянию на 14.11.2020 года) по поисковому запросу «Photocatalysis» насчитывается 57 930  статей и монографий начиная с 1997 года. По запросу «Photocatalysis + visible light» - 29 279 статей и монографий. При этом из года в год наблюдается рост числа публикаций по обоим направлениям (см. Рисунок 1).

В книге приводятся результаты экспериментальных исследований процессов кристаллогенезиса в условиях фазовой и концентрационной гетерогенизации растворов. Впервые систематически рассматривается природа и генезис концентрационной гетерогенности раствора, генерируемой растущим (растворяющимся) кристаллом. Особое внимание уделяется влиянию кристаллогенетического расслоения растворов на рост и морфологию кристаллов. Приводятся экспериментальные данные по взаимодействию растущих кристаллов с частицами различной природы. Обсуждаются вопросы формирования включений при взаимодействии кристалла с гетерогенной фазой в растворе. Специально рассматриваются морфологоанатомические следствия гетерогенизации минералообразующих растворов

В работе излагаются основы теории микроблочного роста кристаллов из природных гетерогенных растворов. После краткого исторического очерка дается характеристика гетерогенных растворов, разбирается генезис минералообразующих частиц, отмываются механизм укрупнения частиц и зарождения центров кристаллизации, механизм роста кристаллов. Детально анализируются основные факторы, влияющие на форму растущих кристаллов, в первую очередь гравитация.

В сборнике рассмотрены вопросы гетерогенности и конвергенции в породах и рудах Алтая, Западного Саяна, Тувы, Салаира, Кузнецкого Алатау. Показаны петролого-геохимические осо­бенности магматогенных пород, помогающие установить способ их формировання и выяснить характер влияния метаморфизма на первоначальный состав и облик оруденения. Раскрываются особенности генезиса ряда месторождений, предлагается новая классификация осадочных пород на основе вещественной неоднородности их состава.

Книга рассчитана на специалистов шнрокого профиля, занимающихся изучением минерального сырья

Во вторую часть учебного пособия входят примеры решения с помощью методов физико-химического моделирования реальных геохимических проблем. Большинство задач - примеров - взято из статьей отечественных и зарубежных геохимиков за 1998-2003 гг. Особое внимание уделено вопросам преобразования углеводородного сырья в условиях земной коры и верхней мантии. Приводятся расчеты точного количественного состава равновесных веществ, щелочности и кислотности вод, адиабатической температуры и давления углеводородных систем. Показано, как применение термодинамики позволяет рассчитать энергетику геохимических процессов. Читатель получит представление о метастабильных процессах, обусловливающих формирование тяжелых углеводородов, газов, подземных вод, которые до сих пор не получили должного освещения в литературе.

Предназначено для студентов дневного обучения специальности 01.15.00 - Геология и геохимия горючих ископаемых.