химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 3

Автор А.Уэллс

rvst, 1975, B3I, 2851. [23] Acta crvst, 1951, 4, 552. [24] Acta cryst, 1966, 20, 638. [25] Acta cryst, 1960, 13, 919. [26] Trans. Faraday Soc, 1948, 44, 306, 349. [27] Am. mineral, 1954, 39, 231. [28] Acta cryst, 1969, B25, 632.

2-3.12.8. Силикаты с каркасной структурой. В этой главе уже упоминались возможные типы трехмерных структур:

1) все тетраэдры Si04 сочленяются через три вершины; состав (Si205)„2n-, причем заряд каркаса повышается при замене части кремния на алюминий (или бериллий);

2) тетраэдры сочленяются друг с другом через три или четыре вершины;

3) все тетраэдры сочленяются через четыре вершины; состав Si02 или (Si, А1)02, причем в последнем случае заряд каркаса зависит от степени замещения кремния алюминием.

Модификации Si02 уже были рассмотрены; упоминалось также о некоторых минералах с близкой структурой, в которых часть кремния замещена на А1 или Be. В каждом из названных

10*

148 23. Кремний

23.12. Силикаты 149

150 23. Кремний

Как уже было сказано, и BaAl2Si208, и CaAl2Si208 имеют гексагональные модификации, в структуре которых содержатся двойные слои. В ортоклазе и анортите около 'Д всех тетраэдри-ческих позиций занята алюминием, и для компенсации заряда на каркасе AlSieOa требуется однозарядный катион. В цельзиане и анортите алюминием замещена половина кремния, и поэтому здесь присутствуют двухзарядные ионы. Полевые шпаты группы плагиоклаза — альбит и анортит — представляют особый интерес в связи с тем, что они практически изоморфны и известны многочисленные минералы промежуточного состава. Например, состав Лабрадора может меняться от АЬАп до АЬАп3, где АЬ— альбит, An — анортит. Такое изоморфное замещение (K+Si) на (Ва + А1) или (Na+Si) на (Ca+Al) характерно и для полевых шпатов, и для других каркасных силикатов. В состав полевых шпатов первой подгруппы входят крупные катионы К+ и Ва2+ (радиусы К+ 1,38 А, Ва2+ 1,35 А), а в плагиоклазах присутствуют ионы меньшего размера — Na+ (1,02 А) и Са2+ (1,00 А). Следует обратить внимание на то, что в полевых шпатах обнаружены лишь относительно крупные катионы. Меньшие по размерам ионы (Fe, Сг, Мп и др.), обычно присутствующие в цепочечных и слоистых силикатах, в состав нолевых шпатов не входят, по-вндимому, из-за того, что фрагменты этих каркасов недостаточно плотно окружают ионы небольших размеров. Отличие в симметрии двух подгрупп полевых шпатов сЕязано с различиями размеров положительных ионов. Строение каркаса во всех перечисленных выше полевых шпатах почти одинаково, но во второй подгруппе наличие меньших по размеру ионов Na+ и Са2+ приводит к незначительному сжатию этого каркаса.

В структурах полевых шпатов каркасы (Si, А1)02 можно также считать состоящими из слоев тетраэдров, размещенных по точкам плоской сетки (4, 82) (рис. 23.13, б). При этом четвертая вершина каждого тетраэдра может быть направлена либо вверх, либо вниз от плоскости рисунка. Такие слои соединяются через выступающие вершины таким образом, что соседние слои оказываются связанными плоскостью симметрии. Благодаря отличиям в относительном расположении вершин тетраэдров, направленных вверх и вниз, образуются трехмерные каркасы различного строения. Слои, показанные на рис. 23,22, я, дают каркас структуры парацельзиапа [6] — одной из модификаций Ba(Al2Si208)—и изоструктурного данбурита Ca(B2Si208). Каркас наиболее распространенных полевых шпатов состоит из слоев более сложного строения (рис. 23.22, б). Идеализированный каркас структуры парацельзиапа показан на рис. 23.21, о. Соединение Ba(Al2Si208) дает один из наиболее ярких примеров полиморфизма. Помимо двух полевых шпатов — цельзиана и парацельзиапа. структуры которых отличаются строением трехмерных каркасов, основанных на сетках, изображенных на рис. 23.22, — существует еще гексагональная форма, содержащая двойные слои (разд. 23.12.7). Последняя в свою очередь имеет низко- и высокотемпературные модификации, отличающиеся деталями строения гексагональных слоев и координационными числами ионов Ва2+, заключенных между слоями. Анион

в структуре Na2(ZnSi308) [7] имеет каркасное строение такого же типа, как в парацельзиане, и является примером включения в тетраэдрический каркас атомов цинка наряду с атомами кремния.

По-видимому, еще более тонкие структурные различия полевых шпатов, принадлежащих к одному типу, могут быть связаны со степенью упорядочения атомов Si и AI, распределенных по тетраэдрическим позициям в каркасе, поскольку расстояния А1—О и Si—О различаются довольно существенно. Для ряда структур произведены оценки относительной доли Si и А1, занимающих определенные наборы тетраэдрически.х позиций, хотя при этом выявились некоторые расхождения относительно точных значений расстояний Si—О и А1—О, которые следует считать стандартными [8]. Для полевых шпатов наиболее приемлемыми можно считать величины, близкие к 1,605 А для рас6 -1 > А. >

Рис, 23.22. Слои тетраэдров, образующие при дальнейшем связывании через атомы О каркасы структур парацельзиана (а) и обычного полевого шпата (б

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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202

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


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

 

 

Реклама
фото сварные ограждения
радиатор отопления алюминиевый
mfm милан-28 (одм 28 з пр)
Подставка для ножей Pipe красная

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
(03.12.2016)