химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 1

Автор А.Уэллс

кретными ионами (а также и молекулами воды, если необходимо заполнить остаточное свободное пространство), как это изображено на схемах б и в:

Рис. 6.15. Слой структуры Zr(HP04)2-H20. Аналогичное связывание анионов и катионов наблюдается в y-Zr(S04)2'H20.

кости, молекулы воды занимают полости между слоями. Сульфат циркония содержит аналогичный набор Zr4+ и мостнковых оксоионов, но здесь с Zr! h связаны также и молекулы воды, что приводит к повышению координации Zr"+ до 7.

6.5.2. Катионы или анионы более чем одного сорта в каждом слое МХг. Известны многочисленные типы гидроксогалогени-дов М(ОН)С1, М2(ОН)3С1 и М(ОН)лСЬ-.с. Для некоторых из них характерно статистическое расположение ОН и С1(Вг), для других — их упорядоченное распределение в каждом плотно-упакованном слое [Со(ОН)С1, Си2(ОН)3С1]; в Cd(OH)Cl чередующиеся плотноупакованные слои целиком состоят из ионов ОН- или С1-.

В комплексных гидроксидах, таких, как K2Sn(OH)6, 2/з позиций Mg в слое Mg(OH)2 заселены калием, остальные — оловом; структура содержит дискретные ионы Sn(OH)62_.

(Подробности см. в работах: Nature, 1967, 215, 622; Z. Kristal-logr., 1968, 126, 7; Acta cryst., 1968, B24, 972).

Устойчивости этих структур, вероятно, способствуют водородные связи между молекулами воды и оксоанионами.

6.5.4. Замещение некоторых ионов ОН~ в слое М(ОН)2 атомами кислорода оксоионов. Если в слое состава М(ОН)2 один из ионов ОН- замещается на атом кислорода нитрат-иона, то слой остается электрически нейтральным. При этом остальные атомы иона N03- располагаются вне слоя. Гидроксонитрат Си2(ОН)зМОз содержит нейтральные слои именно такого вида; в слое типа С6 на атомы кислорода анионов N03~ замещена lU часть ионов ОН-, как схематически показано на рис. 6.16, а. Между атомом кислорода ионов N03^ и ОН соседних слоев осуществляется водородная связь. Если в слое типа С6 состава Си(ОН)2 '/4 часть ионов ОН~ замещается на атомы О сульфатных ионов, то возникает необходимость во введении дополнительных катионов. Остающийся объем заполняется молекулами

314 6. Некоторые простые ЛХп

6.5. Структурный тип Cdh " родственные структуры

315

Н20 (рис. 6.16,(5). Именно такова структура CaCu4(OH)6(S04)2-•ЗН2О; в этой структуре относительное количество Си, ОН и оксоионов точно такое же, как и в Си2(ОН)зЫ03. (В минерале' серпиерите [Acta cryst., 1968, В24, 1214] происходит также замещение приблизительно 7з части Си на Zn.)

Более сложные атомные расположения найдены в некоторых силикатах и алюмосиликатах. Если Уз часть групп ОН на одной стороне слоя Mg(OH)2 замещается атомами кислорода групп Si04, остальные 3 атома кислорода каждой такой групРис. 6.16. Слои, родственные слою типа Cdl2: а — Си2(ОН)о10з; б — [Си4(ОН)6 (S04)2]„г-; в - Mg3(OH)4Si2Os.

пы Si04 могут выполнять мостиковые функции между смежными группировками Si04 (рис. 6.16, е). Состав такого сложного электрически нейтрального слоя описывается формулой Mg3(OH)4Si205 (см. гл. 23). Если слои связанных между собой групп 5Ю4 располагаются с обеих сторон слоя Mg(OH)2 (способом, показанным на рис. 6.16, в), то общий состав соответствует уже Mg3(OH)2Si4O10. Из таких нейтральных сдоев строятся кристаллы хризолита и талька. При замещении некоторого количества атомов Si алюминием образуются отрицательно заряженные слои, представляющие собой структурные блоки в слюдах, например KMg3(OH)2[Si3AlO10]. В KAl2(OH)2[Si3AlO,0] ионы Mg2+ слоев Mg(OH)2 заменены на ионы А13+ (в количестве 2/з общего числа позиций Mg2+). В хлоритных минералах отрицательно заряженные слюдоподобные слои перемежаются с положительно заряженными слоями типа брусита, в которых Mg частично замещен алюминием; это относится, в частности, к [Mg3(OH)2Si3A10I<,]-[Mg2Al(OH)(;]4-. Для сравнения см. слои на схемах для случаев (а) — (в) в разд. 6.5.3.

6.5.5. Присоединение дополнительных атомов металла к поверхности слоя. Поскольку атомы X в слое состава CdX2 плот2 +

Zn

zn

а — присоединение иона металла к слою типа Cdl2. Схематическое не структур: б — ZnMn3Cv3H20; в — Zn5(OH)8Cl2-H20; г — Zn5(OH)»(C03)2.

она тетраэдрически или октаэдрически, рис. 6.17, а) не пригодна для размещения дополнительных ионов М вследствие чрезмерно близкого расположения этих позиций к одному или трем катионам слоя. Однако в первом случае такого тесного сближения ионов металла можно избежать путем удаления иона металла, находящегося внутри слоя (темный кружок на рис. 6.17,а). Минерал халькофанит ZnMn30T-3H20 состоит из слоев типа С 6, образованных нонами Мп4+ и Ог~, из которых удалена Vr часть ионов металла, что приводит к составу Мп307 вместо Мп02. С каждой стороны такого слоя, непосред316 6. Некоторые простые АХп

6.6. Стоиктирный тип Red, и родственные структуры

317

ственно выше и ниже незанятой позиции Мп4+, присоединяются ионы Zn2+, а между (незаряженными) слоями располагаются слои молекул воды. Три из них завершают октаэдрнческую координацию вокруг Zn2+ (рис. 6.17,6).

Основу структуры Zn5(0H)BCl2-H2O составляют заряженные слои. Из слоя

страница 101
< 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

Скачать книгу "Структурная неорганическая химия. Том 1" (5.13Mb)


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

 

 

Реклама
урна у-1 285х215х600 зеленая оптом
стол для кухни стеклянный раздвижной
Тарелки Гольф купить
фильтры nvs 39g4 цена

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
(29.03.2017)