химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 1

Автор А.Уэллс

о на 5%. Если представить себе, что и в центре, и в вершинах кубооктаэдра находятся шары единичного радиуса, то при осуществлении той же операции не произойдет радиального сокращения, но в получающемся икосаэдре внешние шары уже не будут касаться друг друга. Если строить плотную упаковку, начиная с кубооктаэдрической группы из 12 шаров вокруг центрального шара, то вторая оболочка из шаров, упакованная вокруг первой, будет состоять из 42 шаров (в общем виде из 10/i2+2 для оболочки с номером п). Вторая оболочка вокруг нкосаэдрической группы шаров также содержит 42 шара, причем контакты между шарами осуществляются вдоль осей 5-го порядка. Каждая последующая п-я оболочка, как и в случае кубооктаэдра, содержит 1 Ол2—j-2 шара. Получающаяся совокупность шаров не является периодической в трех направлениях, а имеет радиальную структуру с единственным центром (рис. 4.4,6). Она менее плотная, чем кубооктаэдрическая; предельная плотность равна 0,6882 [Acta cryst., 1962, 15, 916], т. е. находится между плотностями объемноцентрированной (0,6802) и кубооктаэдрической (0,7405) упаковки. В последнюю она может быть превращена по способу, показанному на рис. 4.4,а.

Поскольку наиболее симметричное расположение 12 соседей (с нкосаэдрической координацией центрального атома) не приводит к наиболее плотной из возможных трехмерных упаковок, возникает вопрос, какой из бесконечного числа вариантов расположения 12 соседей ведет к более плотным упаковкам и какова максимальная плотность бесконечной шаровой упаковки. В 1883 г. Барлоу показал, что существуют две координационные группы, которые по отдельности или в комбинации друг с другом приводят к бесконечным шаровым упаковкам с одинаковой плотностью 0,7405. Одна из этих двух координационных групп — кубооктаэдр, а другая — родственный ему многогранник (скрученный, или «гексагональный», кубооктаэдр), получающийся из половины кубооктаэдра путем отражения в плоскости сечения, параллельной треугольному основанию (рис. 4.5). Такое расположение ближайших соседей в шаровых упаковках возникает при наиболее компактном способе наложения плотных плоских слоев, упомянутых в начале этого раздела. Интересно заметить, что еще не доказана невозможность существования некоторой неизвестной бесконечной упаковки шаров с плотностью выше чем 0,7405. С другой стороны, Миньковскому удалось доказать, что упаковка, основанная на кубооктаэдре (кубическая плотней-шая упаковка), является плотнейшей решеточной упаковкой одинаковых шаров. (Решеточная упаковка обладает следующими свойствами. Если на любой прямой линии находятся два шара на расстоянии а, то шары находятся также во всех точках loi ч. шаровые упаковки . .

этой линии, отстоящих друг друга на расстоянии а. Заметим, что гексагональная плотнейшая упаковка (разд. 4.1.8) не является решеточной и поэтому кубическая плотнейшая—единственная плотнейшая решеточная упаковка.) Эта неопределенность возникает в связи с тем, что, в то время как на плоскости

а б

Рис. 4.5. Координационные многогранники в гексагональной (а) и кубической (б) плотнейших упаковках.

существует лишь единственный способ плотной упаковки шаров, в пространстве имеется бесконечное число способов расположения 12 шаров, касающихся центрального шара того же радиуса.

4.1.5. Шаровые упаковки, построенные из плотноу'пакованных слоев. В плотноупакованном слое шар соприкасается с шестью другими (рис. 4.6,а). При наложении слоев друг на друга с каждой стороны слоя возникают дополнительные контакты, число которых равно 1, 2 или 3 в зависимости от того, выше или

\

Рис. 4,6. Наложение слоев плотноупакованиых шаров (см. текст).

ниже какой точки, A, D или В (С), соответственно располагаются шары накладываемого слоя. Такие слои мы будем называть соответственно А-, D-, В- или С-слоями. У каждого шара есть три О-позиции: D', D", D'"; диаметрально противоположные точки заняты другим шаром того же слоя; на рис. 4.6,6 они отмечены скобками. Если между парами последовательных

4.1. Периодические упаковки одинаковых шаров 183

слоев устанавливается одно и то же векторное соответствие, то безразлично, какого оно типа: AD', AD" или AD'". Однако комбинация этих трансляций в последовательности слоев приводит к различным структурам. Так, последовательности AD'AD' .. ., AD"AD" ... и AD'"AD'"... соответствуют одной и той же структуре, но AD'AD"... и т. д. представляют собой уже другую структуру. Имеются лишь две различные позиции типа В или С, так как все три В- (или С-) позиции на рис. 4.6,s соответствуют положениям шаров в данном слое. В пределах двух соседних слоев позиции В и С эквивалентны, поэтому последовательности АВАВ... п АСАС... — это одна и та же структура, тогда как ABAC... и другие последовательности, включающие слои типа В и С одновременно, представляют собой различные структуры.

Общее число контактов (координационное число) в зависимости от способа наложения слоев может быть любой величиной от 8 до 12, т. е. от 6+1 + 1 до 6+3 + 3. В кристаллах были обнаружены лишь шаровые упа

страница 62
< 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
балконные ящики с креплениями купить
приточная установка airned-m8 l
170611-01
ремонт увлажнителя воздуха в москве в щербинки

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
(22.01.2017)