химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 2

Автор А.Уэллс

рассмотрены кристаллические структуры оксидов металлов, так как почти все они находятся л твердой состоянии при обычных температурах. При этом также упомянуты некоторые низшие оксиды, но исключены из рассмотрения пероксиды, надпероксиды и озонаты, так как такие соединения со связью О—О обсуждались в гл. 11. Структуры оксидов металлов, в обычных условиях находящихся в жидком и газообразном состояниях, мало изучены; сведения о нескольких оксидах металлов в газовой фазе включены в табл. 12.1. Структуры оксидов полуметаллов и элементов Б-подгрупп описаны в других главах.

Структуры оксидов металлов чрезвычайно разнообразны. Так. в структурах «низших» оксидов цезия и таких переходных металлов, как титан и хром, присутствует связь металл — металл; соединения элементов первой и второй А-подгрупп и переходных металлов в низших степенях окисления имеют ионные структуры, а оксиды Cr(VI), Mn(VIl) и Ru(VIH) относятся к соединениям ковалентной природы. Наряду с основными оксидами большинства электроположительных металлов известны кислотные оксиды СгОз и Мп207— ангидриды Н2Сг04 II НЛ\п04. Различны и физические свойства оксидов: ионные соединения имеют высокие температуры плавления, например для НЮ2 /пл 2800 СС, такие молекулярные оксиды, как Ru04 и Os04, при обычных условиях летучи 25 и 40°С, /КИп 100 и 101 ;С. оба соединения растворимы в тетрахлориде углерода и иоде), а оксид МгьО? плавится при 6°С. Разнообразием отличаются также окраска оксидов металлов и их электрические свойства; они могут быть диэлектриками (Na20, СаО), полупровод-пиками (V02), проводниками с металлическим типом проводимости (СгОг, Ru02). В ряду простых оксидов есть и ферромагнетики (ЕиО и Сг02).

При рассмотрении кристаллических структур оксидов металлов выделяют четыре основных типа: молекулярные, цепочечные, слоистые и каркасные структуры (первые три типа структур насчитывают гораздо меньше представителей, чем последний). Интересно отметить, что тип структуры оксида металла (молекулярный, цепочечный или слоистый) связан с положением металла, образующего данный оксид, в периодической системе.

Sb406m Sb,0/

TijO \

SnO PhO

C's.O (\,ПTi,0 V,04 i Сг(>/ МпгО,т

с- цепочечная структура

m -молекулярная

структура

\ МсО, ( Тс,0,m Rn04" "~ I Re207 I Os04'"

—, слоистая

i J структура

Сделаем несколько полезных обобщений (однако следует помнить, что, как и всякие обобщения, они имеют множество исключений, некоторые из которых будут отмечены позже).

1) Большинство оксидов металлов имеют существенно ионные структуры с высоким координационным числом атомов металла (как правило, 6 или 8), причем их структуры во многих случаях сходны со структурами фторидов, имеющих такой же брутто-состав. Однако наличие простой структуры, характерной Для ионных соединений, вовсе не исключает того, что связи в некоторой степени имеют ковалентный или металлический характер, например структуру NaCl имеют не только UO, но и UC, UN.

2) Ионный радиус металлов с координационным числом 6 (за исключением Rb+, Cs+ и TI+) меньше, чем ионный радиус 02~. Например, ионные радиусы алюминия, магния и всех

238 12. Простые оксиды металлов

12.2. Стриктуры J3

Зй-металлов лежат в пределах 0,5-5-0,8 А. По этой причине ионы кислорода во многих оксидах, как простых, так и сложных, образуют плотнейшую или близкую к ней упаковку, а меньшие по размерам ионы металлов обычно занимают октаэдрические пустоты.

3) Сопоставление данных, приведенных в табл. 12.2 и 17.2,

показывает, что, за исключением ионных соединений наиболее

электроположительных металлов, а также соединений бериллия

и цинка, между структурами оксида и сульфида одного и того

же металла очень мало сходства. В некоторых случаях оксиды

и сульфиды, имеющие одни и тот же тип брутто-формулы, неизвестны или резко отличаются по своей устойчивости. Например, диоксид свинца РЬСЬ устойчив при атмосферном давлении,

а дисульфид свинца PbS2 может быть получен только при повышенном давлении; дисульфид железа FeS2 имеет структуры

пирита и марказита, в обеих модификациях содержатся группы S2, а диоксид Fe02 неизвестен. Сравнив известные высшие

оксиды металлов VIII группы периодической системы, легко

увидеть, насколько велика индивидуальность элементов и насколько сложно делать какие-либо обобщения:

Fea03 Со304 NiO

Ru04 Rh203 PdO

Os04 Ir02 Pt02

4) В отличие от существовавших ранее представлений об

оксидах металлов детальное исследование дифракционными

методами, измерение плотности и изучение других свойств этих

соединений показали, что многие системы металл — кислород

являются сложными. Помимо оксидов с простыми формулами,

такими, как МоО, МО, М20з, М02 и т. д., содержащими элемент

в одной степени окисления, и оксидов М304, содержащих М(П)

и М(1П) или M(IV), существует множество более сложных

оксидов, имеющих определенный состав и содержащих металл

в двух степенях окисления, например:

U3Os U40„ Мп,08 У„013 ТЬАг

Сг501а Рг60„

Некоторые металлы образуют г

страница 76
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231

Скачать книгу "Структурная неорганическая химия. Том 2" (8.91Mb)


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

 

 

Реклама
купить биотуалет
расценки на сервисное обслуживание чиллеров
http://taxiru.ru/
курсы на итп

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
(23.08.2017)