химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 1

Автор А.Уэллс

з атомов Sn(IV), а белая — из атомов Sn (II). (При растворении белого и серого олова в соляной кислоте из раствора кристаллизуются соответственно SnCl2-2H20 и SnCU-5H20.) Более обычное поведение обнаруживают Ge и InSb, которые имеют алмазную кристаллическую структуру при атмосферном давлении, но могут быть превращены в модификации, имеющие структуру белого олова, при высоком давлении.

Электронный октет, необходимый для образования каждым атомом четырех связей, вовсе не обязательно должен быть составлен из двух квартетов (как в алмазе, кремнии, SiC), но может быть получен попарным сочетанием атомов из III и V, II и VI, I и VII групп. Вследствие этого к числу бинарных соединений с алмазоподобной структурой относятся не только SiC (карборунд), но также одна из форм BN и BP, ZnS (сфалерит, цинковая обманка), BeS, CdS, HgS (последнее соединение имеет также другую форму — киноварь — с совсем иной структурой, описанной в разд. 26.3.3), галогениды меди, Agl. Процедура замещения атомов одного сорта равным числом атомов двух сортов (Zn и S) (рис. 3.35,6) получает дальнейшее развитие в минерале халькопирите CuFeS2. Благодаря правильному замещению период решетки в одном направлении удваивается. Последующее замещение половины атомов Fe на Sn дает Cu2FeSnS4.

Замена трех четвертей атомов металла в ZnS на Си н одной четверти на Sb дает CU3S0S4. Другие соединения имеют структуры, связанные со структурой цинковой обманки не столь простым способом. Например, в Zn3AsI3 заняты только три четверти позиций Zn, а позиции атомов S статистически занимают 3 I-4-As. Если в структуре ZnS заняты только две трети позиций металла, получается формула X8/3Y4, или X2Y3, — такую структуру имеет неупорядоченная высокотемпературная форма Ga2S3. Альтернативное описание этой сесквисульфидной структуры таково: атомы металла статистически занимают две трети тетраэдрических пустот в кубической плотнейшей упаковке атомов S. Еще одна возможность заключается в том, что некоторые позиции атомов S остаются вакантными. Если они свободны на одну четверть, как в Cu3SbS3 и Cu3AsS3, то каждый атом Sb или As имеет трех соседей (пирамидальная конфигурация) вместо четырех тетраэдрически расположенных атомов S. Эти структуры описаны более подробно в гл. 17, где для многих из них приведены изображения (см. ссылки на рисунки в табл. 3.14).

Структуры CuFeS2 и Cu3SbS4 получаются из структуры цинковой обманки простым замещением половины или одной четверти атомов металла на атомы другого сорта. Та же основная структура реализуется в соединениях с равным числом атомов трех сортов, например в CuAsS. Ячейка алмаза (или

152 3. Полиэдры и сетки.

3.10. Стриктуры, основанные на 4-связанных сетках

153

Дефектные структуры

Таблица 3.14. Структуры, построенные на основе сетки алмаза

Случайное (статистическое)

расположение «ий^^

Структуры ЛХ2. Еще один способ, с помощью которого можно осуществить такое же основное расположение, состоит в том, чтобы разместить атомы другого сорта на связях алмазной сетки. Возникающая структура АХ2 альтернативно может быть описана как построенная из тетраэдрических группировок АХ4, обобществляющих все свои вершины (атомы X) с другими такими же группировками. Для простоты на

АЛМАЗ

'C,Si,Ge,Sn (серое)

(Cu3A5)S3

_(А1Р04 1ВР04"

CsB305

jNa[A[Si04 [Na2[BeSi206l

Лед-1С, SiS2 (при высоком давлении), BeF2,Be(0H;z,a-ZnClz, Zn(0H)2, K(H2P04), CNHgjJMOj, CoHg(NCS)4

Куприт

(2 взаимопроникающие сетки)

AgjO, Си20, лед-Ш Li2(B407)

Zn(CN)2, Cd(CN)z Cs(B6D8)

( в взаимопроникающих се/пек) Ag2(B80f3)

CufNC(CHz)4CN]2N03 Октаэдрические каркасы АХ2 атакамит, анатаз АХ3 пирохлор АХ4 IrF4

Более сложные полиэдрические каркасы U0ZCI2,UC14, фожазит

ZnS) содержит восемь атомов, однако теперь требуется выбрать ячейку так, чтобы в ней было Ъп атомов. Отношение ячейки CuAsS к ячейке алмаза показано на рис. 3.37; из рисунка видно, что размеры ячейки CuAsS таковы: о' = Зо/У2 и & = а/У2, а третий параметр (перпендикулярный плоскости проекции) тот же, что и в структуре алмаза. Таким образом, ячейка CuAsS содержит 12 атомов, по четыре атома Си, As и S.

рис. 3.38, а атомы X показаны лежащими на серединах связей. Эта очень симметричная (кубическая) структура с углом Si— —О—Si, равным 180°, первоначально была приписана высокотемпературной форме минерала кристобалита, представляющего собой одну из модификаций кремнезема (разд. 23.11). Теперь известно, что кристобалит имеет более сложное строение и угол Si—О—Si равен 147°. В действительности соединения АХ2 со структурой, показанной на рис. 3.38, о, отсутствуют, однако каркас NHg2+ в Hg2NOH-2H20 имеет структуру «анти-кристобалита» с коллинеарными связями атома Hg. Тем не менее полезно иметь в виду структуру данного топологического типа (рис. 3.38,0), т. е. совокупность соединенных через вершины тетраэдров АХ4, расположенных по закону алмазной сетки, как это имеет место в структуре кристобалита. Менее сим154 3. Полиэдры и сетки

3.10. Структуры, основанные на 4-связ

страница 52
< 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
Предлагаем приобрести в КНС Нева принтер Brother купить - оформление в онлайн-кредит в Санкт-Петербурге.
юбилейный концерт 17 марта 2017 гбутусов
холодильные центры обучение
регулятор скорости вращения rsv-1

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
(27.02.2017)