химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 1

Автор А.Уэллс

и, причем кратчайшие межмолекулярные расстояния внутри слоев заметно короче, чем расстояния между слоями (табл. 7.2). Последние близки к ожидаемым вапдер-ваальсовым расстояниям.

Данные табл. 7.2 ясно показывают, что даже для кристаллов некоторых элементов невозможно дать простое описание химических связей. Становится очевидным, что характер связей следует считать промежуточным между четырьмя «ппе-дельными» типами. Среди них в неорганической химии наиболее важны связи, промежуточные между ионными и ковалент-ными.

Дальнейшее усложнение заключается в присутствии в одном и том же кристалле или, что еще менее привычно, в одной и той же молекуле связей более чем одного типа. Это неизбежно в любых кристаллах, содержащих комплексные ионы. Например, в NaN03 связи между Na+ и атомами О из ионов-N03- по своему характеру совершенно отличны от связей N—О' в ионе NO„~. В некоторых кристаллах можно различить связи трех или четырех различных «сортов». Такое усложнение возникает также и в гораздо более простых кристаллах; например, в Ru02 электронное взаимодействие атомов Ru приводит к металлической проводимости в дополнение к связям металл — кислород, хотя в таком кристалле, как ТЮ2, имеющем очень сходную структуру, можно выделить связи только одного типа— связи металл — кислород. Во многих других случаях один (или несколько) валентных электронов отличаются по своему поведению от остальных; для удобства мы будем это отмечать, применяя формулы типа Cs302~ (е) или Th4+I2"(e)2.

Первое широкое подразделение типов связывания, приведенных в табл. 7.3, можно провести на основе того, происходит или нет обобществление электронов между атомами. В системах без ощутимого перекрывания электронной плотности реализуются следующие взаимодействия: ион — ион, ион — диполь, диполь — диполь, ион — наведенный диполь, диполь — наведенный диполь, наведенный диполь — наведенный диполь (вандерваальсовы связи). В системах, в которых электроны обобществлены между атомами, образуются ковалентные связи с различными степенями делокализации отдельных или всех связывающих электронов, что в пределе приводит к металлической связи. Последняя определяет электронные свойства металлов и интерметаллических соединений. Эти свойства лишь до известной степени характеризуют металлическое состояние.

342 7. Химические связи в молекулах и кристаллах

7.2. Длины ковалентных связей

343

С одной стороны, следует подчеркнуть, что металлическая проводимость не является свойством одних только металлов; она проявляется и в структурах, где взаимодействие металл — металл не является самым сильным типом связи (SmO, R11O2, Re03), и даже в соединениях, вообще не содержащих атомов металла (графит, (SNX)). С другой стороны, и ковалентные

Таблица 7.3. Типы связей

W03

необходимо для построения основных связей. Этим общим термином можно описать множество групп весьма различных соединений, например «субсоединения» Cs30, Ca2N и Thl2, ионы и молекулы с «инертными парами» электронов (разд. 7.3), соединения переходных металлов, такие, как расположенные справа от вертикальных линий на схеме:

Re03

Нет перекрывания электронных облаПерекрывание электронных облаков

Усиливающаяся дело-кализация некоторых или всех валентных электронов

Валентные электроны локализованы на отдельных атомах

Обобществленные электроны локализованы на отдельных связях

Частичная делокализа-ция некоторых валентных электронов

Сопряженные системы

(—С —С—С = С— и т. д.) «резонансные» системы (CCV-, С6Н6, PjNaXe) металлические кластеры конечного размера кристаллические полуметаллы

твердые тела с «из- ] бытком электронов» Полная делокализация определенной части валентных электронов

Вандерваальсова связь связи с переносом заряда

водородные связи Ионная связь связи между поляризованными ионами ионно-ковалентные связи

Ковалентная связь

Локализованные и дело-калнзованные связи в одной и той же системе

Металлическая связь

CoS,

FeSa

С0Р3

NiS2 NiP3

В таких соединениях могут осуществляться локальные взаимодействия между небольшим числом атомов металла (как в М0О2, N0I4) или делокализация ограниченного числа электронов, приводящая к металлической проводимости. Используемый в последующей части книги термин «связь тп — т» охватывает все те различные виды взаимодействий между атомами металла, которыми характеризуются примеры, перечисленные на схеме 7.1 (разд. 7.5.1).

7.2. Длины ковалентных связей

С самого начала развития структурной химии значительный интерес привлекало обсуждение длин связей в терминах радиусов, приписываемых элементам. Стало привычным использовать три набора радиусов, разных для металлических, ионных и ковалентных кристаллов. Расстояния между несвязанными атомами сопоставлялись с суммами «вандерваальсовых радиусов», которые принимались близкими к ионным радиусам. Самые первые «ковалентные радиусы» для неметаллов были приняты равными половине расстояний М — М в молекулах и кристаллах*, в которых атом М образует 8—Л связей (где N — номер группы

страница 111
< 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
букеты из пионовидных роз
кровати 120-200
пос павлово новорижское шоссе
Блюда для фруктов из Дании

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
(19.01.2017)