Abstract
In order to investigate the color variation and the solubility limit in wagnerites by metal ion substitution, wagnerite ($A_2XO_4Z$) was synthesized and then, substituted by coloring metal ions, especially $CO^{2+},Ni^{2+}$ and $Cu^{2+}$ ions. When calcium was replaced with Mg, Co, Ni and Cu divalent ions, solid solutions were formed with a limited solubility. Single phase wagnerites were synthesized by the substitution of Ca with Mg and Co, and their colors were white and purple, respectively. Substitutions with $Li^+$ were succeeded in the specific composition and the substitution of vanadium for $X^{5+}$ were attempted, resulting in the wagnerites of dark purple, dark gold and light yellow colors. The substitution of chlorine was, also, attmepted for the fluorine site.
치환에 의한 wagnerite의 색상변화 및 고용체 형성한계를 살펴보기 위해 wagnerite ($A_2XO_4Z$)를 합성한후 각 구성원소들을 치환하였다. Ca-wagnerite의 Ca 대신에 Mg, Co, Ni, Cu로 치환하여 용해도가 한정된 고용체를 얻었다. 이들 중 (Mg,Ca)-wagnerite와 (Co,Ca)-wagnerite의 경우에만 단일상의 wagnerite를 합성하였으며 이들의 색상은 각각 백색과 자주색이었다. 그 외의 조성 및 (Ni,Ca)-wagnerite와 (Cu,Ca)-wagnerite의 경우에는 여러상이 혼재해 있는 것으로 나타났다. $A^{5+}$자리에 Li을 치환해 보았으며 또한 $X^{5+}$대신 V을 치환하여 진한 자주 및 금색, 옅은 노란색의 wagnerite를 합성하였으며, Z- 대신 Cl을 치환한 경우 단일상의 wagnerite을 얻지 못하였다.