химический каталог




Общая и неорганическая химия

Автор Н.С.Ахметов

ятся в электронно-вычислительную машину. На основании этой информации машина создает

DN

0OV 0CL_-S>HV

Анализ рентгенограмм позволяет выяснить характер распределения электронной плотности в кристалле. Таким путем узнают, являются ли исследуемые кристаллы ионными, ковалентными или молекулярными. На рис. 103 показано распределение электронной плотности в кристалле LiF. Характер расположения кривых равной электронной плотности (заряд электрона на единицу объема) свидетельствует о преимущественном проявлении ионной связи. Минимум электронной плотности можно считать границей между ионами Li* и F".

Р и с. 103. Распределение элек-' равно сумме радиу- тронной плотности в кристалле частиц. Очевидно,

Атомные и ионные радиусы. Условно принимая, что атомы и ионы имеют форму шара, можно считать, что межъядерное расстояние d сов двух соседних если обе частицы одинаковы, радиус каждой равен l/2d. Так, межъядерное расстояние в металлическом кристалле натрия d — 0,320 нм. Отсюда металлический атомный радиус натрия равен 0,160 нм. Межъядерное расстояние в молекуле Na2 составляет 0,308 нм, т.е. ковалентный радиус атома натрия равен 0,154 нм. Таким образом, атомные радиусы одного и того же элемента зависят от типа химической связи. Размеры ковалектных радиусов зависят также от порядка химической связи. Например, при одинарной, двойной и тройной связи ковалентные радиусы атома углерода равны 0,077, 0,067 и 0,060 нм соответственно.

Эффективные радиусы атомов и ионов в соединениях определяют по разности межъядерного расстояния d и известного эффективного радиуса одной из частиц. Так, разными методами установлено, что радиус иона F" составляет 0,133 нм. Расшифровка же рентгенограмм кристалла NaF дает значение d = 0,231 нм. Следовательно, радиус иона Na* равен 0,098 нм.

Размер эффективного радиуса атомов и ионов зависит также от характерной для данной структуры координационного числа (к. ч.). Так, если при к. ч. 8 металлический радиус атома Na равен 0,160 нм, то при к. ч. 12 он должен составить 0,189 нм. Значения металлических радиусов обычно приводят для к. ч. 12, а ионных — для к. ч. 6 (структурный тип NaCl). В определении значений атомных и ионных радиусов принадлежит особая заслуга В. Гольдшмидту, Л. Полингу, Н.В. Белову.

170

171

§ 2. ЭЛЕКТРОНОГРАФИЧЕСКИЙ И НЕЙТРОНОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОДЫ

На рис. 104 показана принципиальная схема электронографа для изучения молекул газов. Поток электронов, образующихся при сильном нагревании металлической нити 4 и ускоренных разностью потенциалов 3, проходит через камеру. В камеру подается некоторое количество молекул исследуемого вещества 1. Встречаясь с молекулами, поток электронов дифрагирует. Результат дифракции регистрируется на фотографической пластинке 2 в виде электронограммы.

Электронограмма газов и кристаллов приведены на рис. 105, и, б. Электронограмма состоит из центрального пятна и окружающих его колец различной интенсивности. Центральное пятно обусловлено нерассеянным пучком электронов, а кольца возникают за счет электронов, рассеянных под соответствующими углами к первоначальному направлению пучка. Характер колец и их интенсивность зависят от строения исследуемых молекул. Соответствующие методы расшифровки дают возможность установить форму молекулы, взаимное расположение в ней атомов, валентные углы и межъядерные расстояния. Результаты электронографического определения структуры некоторых молекул приведены в табл. 17.

Таблица 17. Структура некоторых иолекул

Молекула Длина связи, нм Валентный угол Форма молекулы

С12 С1С1 0,200 _ Гантельная

so3 SO 0,143 OSO 120° Плоская треугольная

BF3 BF 0,130 FBF 120° То же

СОС12 СС1 0,174 C1CG1 112° 30' »

со 0,117

РВг3 РВг 0,218 ВгРВг 101° Пирамидальная

Р4 РР 0,221 РРР 60° ТетраэдрическаЯ

СС14 СС1 0,175 С1СС1 109° 28' »

CS2 CS 0,155 SCS 180° Линейная

Электронное излучение применяется также для изучения строения кристаллов. Изучаемое вещество наносят очень тонким слоем на пленку, которую просвечивают электронным излучением. Приведенные на рис. 105, б электронограммы фольги меди и железа показывают отличие в структурах меди (решетка гранецентрированного куба) и железа (решетка объемно центрированного куба). 172

Си Fe

б

Риг. 105. Электроннограммы:

а - газов; 6 — кристаллов

Для исследования структуры кристаллов и жидкостей применяется также нейтронография. Преимущество нейтронографии по сравнению с другими дифракционными методами исследования заключается в возможности установить пространственное положение атомов водорода, что особенно ценно при изучении биологических объектов и помогает решению фундаментальных проблем молекулярной биологии.

173

§ 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЕЩЕСТВ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ

По отношению к внешнему магнитному полю различают диамагнитные и парамагнитные вещества. Диамагнитные вещества оказывают прохождению магнитных силовых линий большее сопротивление, чем вакуум, и поэтому внешнее магнитное поле их выталкивает. Парамагнитные вещества, напротив, проводят магнитные сил

страница 49
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

Скачать книгу "Общая и неорганическая химия" (5.36Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
автобус на 30 мест
вытяжная установка vp 50-30/25/4d цена
купити гераскутар с джипес
вид-комод цена москва

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.09.2017)