химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 3

Автор А.Уэллс

яет тот факт, что полиэдры, показанные на рисунке, занимают ровно половину всего пространства. В соответствии с этим имеются две одинаковые взаимопроникающие трехмерные системы каналов. Такой каркас у синтетического цеолита RHO (Na, Cs) i2Al12Si36C4? ?44Н20 [11].

В родственных минералах гмелнниге и шабазите (хабазите) [12] присутствуют менее симметричные полиэдрические полости. Кальциевый шабазит имеет примерный состав Са (AI2S14) О,^ • •6Н20, но кальций может частично замещаться на натрий, В структурах этих минералов присутствуют гексагональные призмы (как в миларите и цеолите ZK-5) и более крупные полости. Их структуры можно составить таким же образом, как строится плотнейшая шаровая упаковка, если вместо шаров использовать гексагональные призмы [13]. На рис. 23.28, а и б каждое шестичленпое кольцо обозначает гексагональную призму. Последовательность слоев АВ... (ГПУ) соответствует структуре гмелинита, а последовательность ABC... — шабазиту. Типы

160 23. Кремний

23.12. Силикаты 161

получающихся полиэдрических полостей показаны па рис. 23.28, в и г.

Ранее уже отмечалось, что кольца и SiioOio обычно

в силикатах не встречаются, но они присутствуют в некоторых

а й в г

Рис 23.28. Структуры тмелинита и шабазпта.

природных и синтетических цеолитах и в силикалите (разд. 23.11.1), а в меланофлогнте кольца Si5Os играют основную роль в формировании структуры. Семейству каркасных структур, включающему синтетические цеолиты ZSM-5 и

ZSM-11, силикалит и близкие по строению природные цеолиты, было присвоено общее название «пентаенлы». На рис. 23.29 изображен слой, вырезанный из структуры этого типа, так что хорошо видно сечение каналов, ограниченных 10-членнымп кольцами [14].

Ультрамарины. В последнюю из рассматриваемых групп каркасных силикатов входят вещества, называемые ультрамаринами. Это окрашенные силикаты, производимые промышленностью и используемые в качестве красящих пигментов. К этому же типу относится ляпис-лазурь (лазурит); весьма сходную структуру имеют и некоторые неокрашенные минералы, например содалит. Мы будем для простоты всю эту группу силикатов обозначать термином «ультрамарины». Подобно другим каркасным силикатам, их структуры основаны на каркасах (Si, А1)02 с положительными ионами, находящимися в пустотах. Характерным признаком кристаллов этой группы является присутствие в структуре отрицательных ионов, например С1~ S042~ или S2-. Подобно полевым шпатам и в отличие от цеолитов ультрама-рнны не содержат воды. Ниже приведены формулы характерных представителей этой группы:

Ультрамарин NagfAleSieO^KS, Se, Те)

Содалит Nas[AleSi6024]Cl2

Нозелит (нозеан) Nas[Al6Si602JS04

Гельвнн (Mn, [re)8[BeeSieO.,(]S,

Тугтупит Na,[Al2Be2Si80,,l(S, CU)

Все эти соединения имеют близкие по строению каркасы из связанных друг с другом тетраэдров (рис. 23.21 и 23.30), причем положение атомов Si (Al, Be) соответствует вершинам

Рис. 23.30. Похожий на корзину каркас из тетраэдров Si04, лежащий в основе структуры ультрамаринов. Атомы Si размещаются в вершинах полиэдра, показанного слева. Кремнекислородный каркас распространяется бесконечно в трех измерениях.

* Речь идет о теории параллелоэдров Е. С. Федорова; в данном случае пространство заполняется гептапараллелоэдрами. — Прим. перев.

П—1284

усеченных октаэдров, заполняющих пространство (по Федорову)*. Положительные и отрицательные ионы размещаются в многочисленных полостях каркаса. В результате уточнения структуры содалита [15] получены значения расстояний Si—О 1,628 А и А1—О 1,728 А, что указывает на упорядоченное чередование атомов Si и А1 в каркасе. Сходное расположение атомов Si и Be обнаружено в гельвине [16]; более высокий заряд каркаса компенсируется находящимися в тетраэдрической координации ионами Мп2+ (высокоспиновое состояние, 3 расстояния Мп—О 2,08 А, расстояние Mn—S 2,43 А), которые могут замещаться ионами Fe2+. Структура тугтупита дает пример замещения атомов Si в каркасе одновременно атомами А1 и Be. Как и в цеолитах, здесь возможно замещение ионов, находящихся в пустотах, другими ионами. Например, содалит, содержащий ионы С1~, при нагревании в расплавленном сульфате натрия превращается в нозелит. Получено также большое количество ультрамаринов, содержащих вместо Na+ ионы Li+, Т1+, Са2+ и Ag+, вместо серы — селен или теллур. В результате такого замещения достигаются широкие вариации цвета ультрамаринов;

162 23. Кремний

24. БОР

они могут быть почти бесцветными, желтыми, красными, фиолетовыми, синими. Необходимо отметить, чго приведенные выше формулы ультрамаринов являются «идеализированными»; в действительности возможны довольно значительные изменения состава при сохранении баланса положительных п отрицательных зарядов.

Литература. [1) Nature, 1978, 272, 437. [2] Nature, 1978, 275, 119. [31 Acia cryst., 1970, B32, 1023. [4J Acta cryst, 1976, B32, 1714. [5] Z. Kristalloj/R.. 1960, 113, 430, [0J Acta cryst, 1974, B30, 2426. [7[ Acta crvst, 1969, B25, 1183. |8| Acta crvst, 1960, 13, 737; Inorg. C

страница 55
< 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
аренда авто с водителем на 3 часа
металлические шкафы для хранения документов
купить матрас 90х190 недорого в москве акции скидки
ручка руль удлиненная черная ninebot mini pro

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
(24.11.2017)