химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 3

Автор А.Уэллс

рическая координация бора, причем иногда в сочетании с КЧ 3. Поэтому только по отношению О: В нельзя судить о структурах боратов. В дальнейшем будет показано, что, например, отношение 7:4 может осуществляться различными способами, но не по типу упомянутой выше гипотетической цепи. Во-вторых, существует целый ряд гидроксоборатов (в отличие от гидроксосиликатов, которые встречаются редко), в которых группа ОН связана с атомом В, имеющим КЧ 3 или 4. Известны примеры всех тетраэдрических групп: В04, В03(ОН) и В02(ОН)2 [последние две — в структуре СаВ304(ОН)3-Н20], ВО(ОН)3 (в Mg[B20(OH)J) 'и В(ОН)4 (в тетрагидроксоборатах, например NaB(OH)4). Исследование строения боратов привело к необходимости пересмотра многих структурных формул (как и в случае антимонатов, разд. 20.4.2):

Колеманит Са,В60|,-5Н20=Са[В304(ОНЫ-Н20 Бандилит СиСЬ ? СиВ20, • 4Н20=СиС1[В (ОН) ]4 Типлеит NaB02• NaCl • 2Н20 = Na3Cl[B (ОН),1

Химия боратов весьма сложна и в растворе, и в расплаве. Данные спектроскопии ЯМР ПВ и других исследований показывают, что при растворении Na3B306 происходит гидролиз с образованием ионов В(ОН)4-. При низких концентрациях в растворах тетраборатов присутствуют частицы В(ОН)3 и В(ОН)4~, а в более концентрированных растворах различные полнборат-ные ионы находятся в равновесии. Из расплавов получено уже довольно большое число боратов, причем состав образующейся соли зависит от стехиометрии расплава, например:

L13BO3 Li4B205 LieB,09 LiB02 LiB3Os Li2Bs013 LiB50»

О: В 3 2,5 2,25 2 1,66 1,625 1,6

Пока еще мало известно о структурах боратов с более высоким содержанием металла. Ниже рассмотрены структуры некоторых безводных боратов с отношением О : В, равным 1,751,55. Пе-роксобораты обсуждались в разд. 11.3.7.

24.7.1. Триоксид бора* вплоть до 1937 г. был известен только в стеклообразном состоянии. Однако его кристаллы все же можно получить при дегидратации метаборной кислоты в тщательно контролируемых условиях или же охлаждением расплавленного оксида под давлением 10—15 кбар. Обычная его форма (плотность 2,56 г/см3) представляет собой трехмерный каркас из групп В03, связанных через атомы О (В—О 1,38 А) [1]. Такой каркас, состоящий из колец ВюОю, уже был описан в гл. 3. При давлении 35 кбар и температуре 525 °С образуется Другая модификация В203-П (плотность 3,11 г/см3) [2]. Эта значительно более плотная форма построена из искаженных

190 24. Бор

24.7. Химия кислородных соединений бора 191

тетраэдров, у которых три вершины являются общими для трех групп В04, а одна — для двух. Структура может быть описана как состоящая из соединенных через вершины пар тетраэдров (а). Масс-спектроскопические исследования показали, что в парах этого соединения преимущественно существуют молекулы В203. Уголковая структура б была зафиксирована вэлектортобораты — это МшВ03, среди которых есть примеры кристаллов, пзоструктурных всем трем модификациям СаС03: А1В03 (высокого давления) [4], ScB03, 1пВ03 и FeB03 (структура кальцита), YB03 и LaB03 (структура арагонита), SmB03 (структура фатерита). Структура Т13В03 (рис. 24.11,6) обсуждается в разд. 26.5. Другие соединения, содержащие дискретные

О

'0*0* V с 9 ст

ронографических исследованиях [3], хотя из-за больших амплитуд тепловых колебаний имеются некоторые сомнения относительно значения угла В—О—В.

Литература. [1] Acta cryst, 1971, В27, 1662. [2] Acta cryst, 1968, B24, 869. [3] Ж структури. химии, 1972, 13, 972.

24.7.2. Ортоборная кислота и ортобораты. В структуре Н3В03 молекулы В(ОН)3 (В—О 1,36 А) связаны в плоские слои посредством связей типа О—Н—О, длина которых составляет 2,72 А, а валентный угол при данном атоме О равен 114° (рис. 24.11). Рентгеноструктуриым исследованием было показано, что атомы Н находятся на расстоянии 1 А от атомов О. Такой результат подтвержден нептронографнчески.м исследованием D3BO3 (О—D 0,97 А, длина линейной группы О—D-0 2,71 А) [1].

Сравнительно мало изучены ортобораты щелочных металлов из-за экспериментальных трудностей их получения. В структуре 3*0* ^ Q*0* г>*'С*

Рис. 24.11. и —часть слоя в структуре ПаВ03. Штриховые линии — водородные связи О—Н—О; б —проекция структуры Т13В03.

ионы В033_, рассмотрены в разд. 24.77. Новые данные по структурам ортоборатов приведены также в работах [5].

Литер

страница 65
< 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
функции пульта для гироскутера
золингер магазины
верстак школьный
как называется ламинированая листовка на столе

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
(25.06.2017)