химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 3

Автор А.Уэллс

ям, устойчивым при атмосферном давлении. Из многочисленных полиморфных модификаций высокого давления упомянуты лишь те, которые представляют особый интерес. О строении жидких металлов известно немного. В тех немногочисленных случаях, когда удалось выполнить дифракционные исследования, информация о строении ограничивается установлением числа соседей в определенном интервале расстояний. Число ближайших соседей в жидких металлах составляет для К (70°С) 8, для Li (200°С) 9,8, для Hg и А1 8—9 [1]. В парах многих металлов присутствуют двухатомные молекулы. Энергия диссоциации таких молекул приведена в разд. 7.5, где обсуждается прочность связей металл — металл. В парах над некоторыми растворами металлов друг в друге также обнаружены двухатомные молекулы, например GeCr и GeNi [2].

Перед тем как перейти к рассмотрению систем, образованных несколькими металлами, мы сделаем краткий обзор исследованных структур всех элементов в твердом состоянии. Для этой цели удобно разделить элементы па классы (см. схему 29.1):

1) благородные газы;

2) водород, неметаллы двух первых коротких периодов (за исключением бора) и их аналоги в группах;

3) бор, алюминий, элементы подгрупп ПБ и ШБ, олово и свинец;

4) переходные элементы, включая элементы подгруппы 1Б;

5) элементы подгрупп IA и ПА.

Строение интерметаллических соединений также обсуждается в рамках групп А,, А2, Bi и В2 (см. схему 29.1). В группы А] и А2 входят элементы А-подгрупп, триад VIII группы, а так440 29. Металлы и сплавы

;

к Са

Rb Sr

Cs Ва

Fr Ra

E3

Схема 29.1

Hf Tj W Re Os It Pt Au

He

г Ne

CI AT

Br KI

I Xe

At Rn

Г. А также bf- элементы А также 5f-элементы

же Cu, Ag и Au; к группам В, и В2 отнесены элементы Б-под-групп периодической системы с более выраженными металлическими свойствами (за исключением элементов подгруппы 1Б). Смысл рассмотрения элементов подгруппы 1Б совместно с переходными элементами, а не с остальными элементами Б-подгрупп станет ясным ниже.

Литература. [1] Acta cryst, 1965, 19, 807. [2] J. Chem. Phys, 1968, 49, 3579.

29.1.1. Благородные газы (класс 1). В кристаллическом состоянии изучены все эти элементы, кроме радона. Во всех агрегат-пых состояниях они моноатомны (подробнее см. табл. 29.1). Особенность гелия заключается в том, что в твердое состояние он переходит только под давлением не ниже 25 атм. Преобладание структур с КПУ не соответствует результатам расчетов энергий решеток, согласно которым более предпочтительной должна быть ГПУ.

29.1.2. Неметаллы и элементы IVB— VIIБ-подгрупп (класс 2). Водород, кислород и азот в кристаллическом состоянии состоят из двухатомных молекул. В структуре твердого Н2 (ГПУ) вращение молекул, вероятно, сохраняется вплоть до абсолютного нуля. В низкотемпературной а-форме N2 центры молекул размещены по узлам гранецентрированной кубической решетки,но ориентация молекул различна — они параллельны разным направлениям типа [111]. Модификация высокого давления (у) исследована при давлении 4015 атм и 20,5 К. Изоструктурные друг другу высокотемпературные модификации 02 и F2 имеют интересную кубическую структуру с восемью молекулами в элементарной ячейке, из которых две в результате неупорядочешюстн уподобляются сферам, а остальные шесть ведут себя как сплющенные сфероиды. У молекул с неупорядоченностью сферического типа (А на рис. 29.1) имеется 12 соседних молекул F2 па расстоянии 3,7 А, а у молекул типа В — два соседа на расстоянии 3,3 А, четыре — па расстоянии 3,7 А и восемь — на расстоянии 4,1 А. Согласно расчетам для неподвижных молекул F2, вапдерваальсовы расстояния должны составлять 2,7 А при боковом контакте молекул и приблизительно 4,1 А для двух молекул, расположенных па одной осн. Кратчайшие межмолекулярные контакты в структуре наблюдаются в пределах «цепочек» нз молекул, расположенных вдоль осей кубической ячейки. Эта структура явно не содержит никаких димеров (в свое время предполагали, чго у-02 состоит нз димеров).

Низкотемпературная а-форма F2, по-видимому, представляет собой искаженную плотнейшую упаковку молекул, причем каждый атом F кроме второго атома той же молекулы на рас442

29. Металлы и сплавы

29.1. Структуры простых веществ

стоянии 1,49 А имеет еще 12 ближайших соседей. Осп молекул направлены почти перпендикулярно плоскости слоя; межатомные расстояния в пределах молекулярного слоя оказываются больше (9 расстояний F—F 3,24 А), чем между слоями (3 расстояния F—F 2.84 А). Обратное соотношение характерно для изоструктурных СЬ, Вг2 и 12 (разд. 9.3).

Как отмечалось в гл. 3, в структурах простых веществ рассматриваемой группы, кристаллизующихся при атмосферном давлении, число ближайших соседей у каждого атома равно 8—N. где N— номер группы в периодической таблице;

VII —двухатомные молекулы Р2 и др.; VI—кольца (S6, Se. Si2, SeB) или цепи (пластическая сера, «металлические» Se и Те);

V — тетраэдрическис молекулы в белом фосфоре и, вероятно, в метаста-бильных желтых модификациях мышьяка и сурьмы; слоистые структуры (красный и ч

страница 153
< 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

Скачать книгу "Структурная неорганическая химия. Том 3" (7.63Mb)


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

 

 

Реклама
реклама арбитражные споры
домашний кинотеатр в доме
бокалы для коньяка хрустальные
автомобильные рамки со шторками

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
(07.12.2016)