Соотношения устойчивости и минеральные равновесия 
123
Положение линий на представленных здесь диаграммах устойчивости очень
чувствительно к погрешностям в величинах свободных энергий. Действительно,
в случаях, когда для расчета этих диаграмм использовались опубликованные
значения свободных энергий (основанные главным образом на калориметричес-
ких наблюдениях), диаграммы явно не соответствовали наблюдениям в природ-
ных системах. Эта несогласованность обусловлена частично небольшими ошиб-
ками измерения свободных энергий образования минералов и частично тем, что
некоторые природные минералы (например, монтмориллонит) являются химичес-
ки сложными и не могут быть адекватно охарактеризованы свободной энергией
своего конечного члена. Неопределенность возрастает также из-за того, что
свободные энергии твердых фаз зависят от размеров зерен и степени упорядо-
ченности структуры кристаллов. Свежеосажденный материал обычно менее ус-
тойчив (более растворим), чем то же самое соединение в крупных кристаллах ©
упорядоченной структурой. Этот эффект особенно заметен у окиси железа (гл. 1]).
Часто предполагалось, что природные воды стремятся к равновесию с соответ-
ствующими глинистыми минералами и что состав природных вод поэтому можно
использовать для расчета констант равновесия ряда минеральных пар, таких,
как гиббсит — каолинит и каолинит — смектит. Границы полей устойчивости, по»
лученные таким путем, нероятно, более точны, чем вычисленные по термохими»
ческим данным, однако есть опасность оказаться в пределах порочного логичес-
кого круга, когда равновесные границы, выведенные из природных минераль=
ных систем используются для демонстрации приближения к равновесию в этих
же системах .
Пример1. Предположим, что неопределенность (возможная ошибка)
стандартной свободной энергии образования каолинита равна +0,1%. Какой
будет соответствующая неопределенность значения активности Н,5:0, ‚ при
котором каолинит и гиббсит находятся в равновесии’г‘ Какой должна быть эта
неопределенность, если ошибка определения стандартной свободной энергии
образования каолинита составляет 
+ 1%?
Свободная энергия образования каолинита равна — 905,614 ккал/моль
(см. приложение). С учетом ошибки определения (+0,1%) ее значение колеб-
лется от -- 906,520 до 
— 904,708 ккал/моль. Подстановка этих значений
в уравнение
0‚5А12$і205(0Н)4 + 2,5Н,О = А1(ОН), + Н,5:0,,
Кравн = е н,5:0,
дает
АС° = 6,220 до 5,311 ккал/моль,
Кравн = от 1054 %° до 
10—3, 9.
Таким образом, неопределенность определения активности Н 510 
бу-
дет лежать в пределах от 2,75‹10—5 до 12,9‹10-% (1,65-7,66 млн—1 $:0,),