химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 1

Автор А.Уэллс

в (табл. 3.3 в разд. 3.3.3) и плоских сеток. Например, усеченный октаэдр обозначается 4, б2; полуправильная сетка, состоящая из четырехугольников и восьмиугольников, обозначается 4,82, имеются также трехмерные сетки 4, 122 и 4, 142. Сетка 4, 122 представляет собой основу структуры AuOCl (разд. 25.9); атомы Аи и О расположены в чередующихся точках сетки. В FeS03-2yH20 (разд. 15.2) атомы Fe и

S занимают чередующиеся точки сетки 4, 142. В этом несколько неожиданном примере сетки со связанностью 3 каждый сульфит-ион связан с тремя различными атомами Fe и каждый

Н2 3. Полиэдры и сетки

3.9. Структуры на основе сеток с 3-связанными узлами 143

^ь4итн«™Л. пСКИ °КРУЖеН ТРШЯ ЗТ0Мами 0 Различных «на*сетк"TT\№ll7* молекУлами Н.О). На рис. 3.31 пока-шиои^Л! } I се™У ^гко представить себе наглядно с помощью куба (а в более общем случае - ромбоэдра) одна из

tf^LTT" К0Т0Р0Г° Ра™-а зерт^л'ьно;этот читея^й штРиховьши линиями. В центре куба имеется значительный незанятый объем. Действительно, вторая идентичРис. 3.31. Трехмерная сетка молекул, связанных водородными связями, в Р-гид-рохиноне.

ная сетка может быть вписана в первую со сдвигом на половину вертикальной объемной диагонали куба, так что цикл А второй сетки занимает положение А'. Эта система двух взаимопроникающих сеток составляет основу структуры |5-гидрохино-на, в которой длинные наклонные линии на рис. 3.31 представляют собой молекулы С6Н4(0Н)2, а кружки — концевые группы ОН, которые посредством водородных связей объединены в шестичленные циклы. Эта структура не является истинной полиморфной модификацией гидрохинона, как первоначально предполагалось, так как она образуется только в присутствии инородных атомов (таких, как аргон) или молекул (таких, как S02 или СН3ОН). Они играют роль «заполнителей» пространства между циклами А и А', эта структура показана на рис. 1.9 (разд. 1.5.2) в качестве примера клатратного соединения.

Единичная (не сдвоенная) сетка такого же типа (рис. 3.31) лежит в основе структуры N4(CH2)6-6H20. Шестиугольники соответствуют циклам из шести молекул воды, а молекулы N4(CH2)6 «подвешены» на трех молекулах воды, принадлежащих восьми шестичленным циклам, которые окружают каждую из больших полостей, т. е. они занимают положения, в В-гидрохиноне занятые циклами второй сетки. Эта структура показана на рис. 15.8 (разд. 15.2.2).

Коль скоро топология структур описывается в терминах 3-связанных (или иных) сеток, естественно возникает вопрос, почему данная сетка оказалась предпочтительной среди бесконечно большого числа в принципе возможных. Клатратная структура р-гидрохинона образуется только в присутствии некоторого минимального количества инородных атомов или молекул, которые должны иметь размер, подходящий для того, чтобы обеспечивать сосуществование двух каркасов. Выбор данного конкретного трехмерного каркаса в N4(CH2)6-6H20, очевидно, определяется размерами включенных молекул и образуемыми водородными связями. Рост кристалла (что является в данном случае синонимом образования гидрата) состоит в построении подходящего каркаса, охватывающего включенные молекулы воды и совместимого с требованиями геометрии водородных связей молекул Н20. Аналогично при кристаллизации La2Be20s каркас Be20s должен строиться вокруг ионов La3H, и такая упаковка является фактором, определяющим выбор данной сетки, поскольку многие десятиугольники (и другие л-угольники 3-связанных сеток) должны быть образованы из тетраэдров с тремя общими вершинами. Реализация очень простых сеток из десятиугольников в структурах Н2Ог, Р2Об и В20з также во многом обусловлена упаковкой, в частности необходимостью компактного расположения в структуре всех атомов О.

Хотя плотнейшая упаковка шаров будет рассмотрена лишь в гл. 4, здесь стоит остановиться на сочетании требований топологии и упаковки на нижеследующем примере структуры, в основе которой лежит сетка ThSi2 (рис. 3.15,д). Из кислого водного раствора ZnCl2 можно выкристаллизовать гидрат состава ZnCl2- V2HCI ? Н20. Эти кристаллы содержат каркас из тетраэдров ZnCl4, имеющий состав (Zi^Cls)/1- и топологически идентичный каркасам P2Os или (Be2Os)^G"_ в La2Be20s. Каркас включает в себя пары молекул воды (Hs02)+. Атомы С1 образуют искаженную гексагональную плотнейшую упаковку, искажение которой обусловлено необходимостью включения ионов Н502+. Рис. 3.29, в демонстрирует структуру в виде плот-ноупакованных слоев и показывает, что рост кристаллогидрата состоит в построении подходящего каркаса Zn2Cl5 вокруг ионов

144 3. Полиэдры и сетки

ЗЛО. Структуры, основанные на 4-связанных сетках

145

Н5О2+; он показывает также, как сетка ThSi2 может быть приспособлена для соединения A2Xs с одновременным образованием атомами X плотнейшей упаковки (вид структуры вдоль направления стрелки, показанной на рис. 3.29,а).

В табл. 3.12 дана сводка примеров, описанных выше для структур, в основе которых лежат трехмерные сетки с 3-связанными узлами.

3.10. Кристаллические структуры,

основанные на 4-связанных сетках

3.10.1. Т

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

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


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

 

 

Реклама
световые панели на стену
концерт аэросмит 2017
москва купить журнальный столик
насос grundfos tp 80-250/2 мануал

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
(22.02.2017)