Главная » Все файлы » Просмотр файлов из архивов » PDF-файлы » Г. Кребс - Основы кристаллохимии неорганических соединений

Г. Кребс - Основы кристаллохимии неорганических соединений, страница 33

Описание файла

PDF-файл из архива "Г. Кребс - Основы кристаллохимии неорганических соединений", который расположен в категории "книги и методические указания". Всё это находится в предмете "кристаллохимия" из седьмого семестра, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. .

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст 33 страницы из PDF

(рометого'эта структура характерна дл1 7т3е,, Ё|вБ15{{,'й'"'.БЁЁ""-,'а}7[е6а, гле ,\'1е:6д,^га |з1[ ;ъй;;.Ё'.','",.элементьт [321, атак)ке для \а€т;'. [321.21.3.3. €ое0шненшяерафшта [33)целеро0с. }!онофторид углерода €Р легко полу.--^^!9,!ф*орш0чается при взаимодействиифтор6 с !опря>кейной системой связейв ре1шетхе_ графита. [1ри этомвозникайт .'6р"р'!'{"!!Б_.''" ,,атомов € [напоминающие аналогичнь!.г{']];;;;;йза (ср' рт. 9.25)], а свободньт* ,,'.й{*'сти"''" атомов € насьтщаются''''атомами Р.

€троение слоя €Р показано на21.3.Расп1ло}]{ерис.ние таких слоев в кристалле имеет нерегу/"рныйхарактер |3а].€трцктцрьсспол!!анцо'!олошцз о0шноковыхатомов217€ое0шненця ерафтлйа с шфьсгпком элекпронов в слоях уелеро0а.|1одобно больш-тинству ароматических молекул' система сопрясвязей в графите мо'(ет отдавать и принимать электронь1.'(енных графит способен (восстанавливаться} рядом метал.!|ов'..|1оэтомуа такх(е окисляться' например реагируя с бромом.

€рели соединений графита с металлами особенно хоро1шо изучень1 его соединения с калием.€труктура €'1( приведена на рис. 21.9 {35]. ме}цу двумяслоями и3 атомов углерода в этой структуре располо>кен слойо€огР и с. 21.8. €троение слоя в монофториде углерода.атомов кал|1я. ||ри этом имеются четь]ре во3мох(нь1х типа слоев:и3 атомов калия' которь|е чередуются. €лои и3: атомов углеродаотносятся к одному типу' так что ка>кдь1й атом ка'л||я'(аналогин_но атому хрома в дибензолхроме) находитс'я ме){цу двумя углероднь|ми кольцами.

Бзаимное располох(ение слоев кал|тя показано на рис. 2\.10 и соответствует одной и3 плотнь1х'упаковок.(оличество калия в соединениях ф( моп{1!о обратимо варьиро_вать и3менением давления паров щелочного металла при высоких температурах. 1аким путем вь1делень1 соединения..9''(,€',(, 6д'1{ и €'о1( [35]. Б этих соединениях слои и3 атомов 1( располох<ень| менее плотно' чем в €'1( (рис.

21.11).'|(ак и при переходе от РБ1, к €гБг', здесь ка)кдая третья по3иция атомов металлаостается вакантной. 1(роме того' ках(дь1е два слоя и3 атомов"кал[1я Б этих структурах ра3делень1 у>ке не одним а двумя' тремя'четьтрьмя или пятью слояп,1и графита, как это пока3ано 11арис.2\.12 (в этих случаях говорят о соединениях второй, третьей,нетвертой или пятой ступени). |1ри этом слои и3 атомов углер да'блих<ай:'пие к слою и3 атомов калу!я, снова располо)кеньт одиннад другит\,|' в то время как остальнь1е углероднь1е слои распола_гаются' как в гексагональном графите.€*|( имеет металлическую проводимость с отрицательнь!м температурньтм коэффициентом. |1ри этом в направлении слоев элек_тропроводность примерно в десять раз больш:е, чем в случае чи_21821€трцктцрьсстого графита. в направлении' перпендикулярном к слоям' элек_тропроводность незначительна' но так>ке больгше (примерно в100 раз), чем в чистом графите [36], так как введение ат.омов 1(существенно повБ:гпает число электронов в зоне проводимости.спольоанцономц шз о0цнаковыхатомов2\9'присутствии х'(идкого \Ё3 с графитом образуют соединения'все щелочнь1е и щелочноземельные металль1' а такх(е А1 и Бц;при этом (металлические) слои имеют дефицит'мет6лла и содер'(атшн'.

пр'*ерами полобнц1 .соединений птв.91_-ступени являются3с12.5к(шн3)2,1 и €'','Ба(}{Ё3)2,5, а второйа;_:'-шЁ;,;''с''[;(шн')1.7' :а €23 зБа(}х1Ё')','. |1о своим свойствам эти соеди_;Ёь;; ,рй'оЁ|*'юЁёЁ к [ассмо{!:енньтм вь11ше соединениям графитасо-- щелочнь|ми металлами [37].элек/пронов в слоях уелеро0о.|''а"й]*"ерофшпта с 0ефшцшптомБ присутствии окислителей графит реагирует с конце!!трирова!|'^фппРР и с.

21.10. €лой из атомов 1( всвк. в соединениях сдефи::.итотлк" центрш шестиугольников ({&)ис. 21.11. Атомьтв €в1-!.}-|вакант!|ы.с Ё'5Фд, образуя голубое соединение'первой ступени с'н5о4-'н25о4.,1''лБйньй дёфицитом электронов при6лизи'с'€оединение"в ре3ультате реа.к=ц1-1-графита!'.{ава с*Ё'""',"йЁ]'Фно ймеет структуру *9!_:!.,'.].{пени' хотя;;;;;;;р"ым бройом. 'бр'.у."."йсках<ено' так что'в3аимное располо}кение слоев в нем сильно|1о_видимому'структуру нель3я установить однозначно |39' 40]'нь|ми кислотами' напримерявляются здесь полисоставнь1ми элементами галогеннь1х слоевР и с.21.9.€трук'гура€5(.&Б и €з такх(е образуют с графитом соединения' аналогичнь|есоединениям калия' однако введение $а затруАнено и приводиттолько к соединению шестой ступени (€ос!.{а) [37].

Ёедавно так}*(е удалос-ьсоединения л\4т|4я первой, второй и третьей-получитьступене-йо€ставьтэтих соединенпй, однако, 6твенаю{ 6ор-!38|.мулам [|с6, [|с12 и [|€15, так как слои из атом9в лпт\4я построеньт иначе' чем слои и3 атомов калия (рис. 21.11).й;;'-;;;;-ц*,.Фбу сл овл енноестр у-ктуройу гл еР9у^"з] кратчаи-::-"":соответствует"брома 2,455расстояние мех{ду ат'*амииоч9у1_,^шим расстояниям Ё ретшетке элементарного^''^2.2'27х;;р п!:и^низких температурат такх(е_обра3ует с;': {д-;.соединениефа6итомхлоранеустойнив'1]^?':''"''""с бр-омом в тех х{е усло_при бо|ее вь'со*ой температуре [41]'возмо>кно' связана с более ярко вь1ра}кен-ё.с1,оно_'д",*осоединение,р" 0,, хотя"','1!о"6еревияхразлагается ;ъ;й;-т?'^"?у-тойчивость,хлора к образованию лиш]ь двухцентроной склонностью'''й'';;;;;;;;.я.

Атомы иода, вероятно, вообще не могут располагать_'22о22121ся мех(ду слоями графита' так как расстояниемех{ду атомамииода в. полииодиднь|х цепях' по-видимом!, Аля этого сли1шкомвелико.1 Б присутствии элементарного хлора в ретлетку графита внед_ряются такх(е'молекулы хлоридов металлов' наприш[ер Бе€1',1 с'гупень|ра фпт[в\оо@[__1]11ступешьо[о'ос оо ооооооооо[$со|ступень€зо(о оао4осо.оо о.а| |€э.1{|[ ступень у€'*1(оступень€ о(оооооооо[о оао@ошооэ[ооооооо!ооооооо!осооооо$о.ооо сс$соооооо$ооьо оооо'оо!,..

.....Ао оьоооос.ов[интль, впервьте описавший такие соединения, дал следуюшее объяснение йх структурь1 |45]. в ионной структуре 1х]а+11ионь1 т1_ имеют' как и атомь1 углерода' четь1ре вале1{тньтх электрона. |1оэтоппу они о6ра3уют ре1петкуалмаза' отрицательнь1й заряд которойнейтрали3уется ионами \а в пустотах этойоешетки.' Б\а11 кристалли3у]отсяструктуре[11п, [|6а, [1А1, [!са и[|7п. 3аметим, что !|с6 и \|2п явля}х1а11, $й1п'ются соединениями с дефицитом электронов' так как у ионов €6- и 2п- на четь1ре0т] 0\агибридньте ср5-орбитали приходится всегопо 1ри валентньтх электрона. |1оэтому их Р и с.

21.13. €труктунух(;о рассматривать как соединения, Ра \а11'6}тутзкуте к сплавам. €ледует отметить' чтов }:|а11 и !|с6 существуйт области гомоген-ности (от^'ша0,.' т1',,'до шао.5вт1 о'42 у! от !!0,39€6',*, до ![0,?5 сс0,2) _1-46]' -которьтемох(но'ьбъ{снить тем' что один тип атомов в ре1!]етке мох{ет за'мещатьсядругим.?..,' ци!ттля типа шат1 пл|4 д|1^магнитнь1 (сам'}.,1а11), |7л|тимеют в общем слабь1е парамагнитньте свойства 1471.2|.4.2.

€трц кту ра.ть512.ииоо!Б структуре.типа 1}п5|, ках<ль|й атом 8| окру_}(ен тремя другими атомами 51 по -равност9р'оц'нему треугольнику' как в ре1петке ш5ь (тип_А1Б').21.4. Ётруктуры с трехмерным каркасомчто|1рй э|ой расстояние 51_5! равно 2,39^' крепримерно на \% больтше, чем в элементарноммнии' однако в этом случае эти треугольники и3атомов $1 образуют трехмерлый каркас (рис.в пустотах которого- находятся атомы2\.!4),0ть о5|лантанидов \4л|1 актинидов [48' 49]. в струкР-:,:;.,^:1'14' туре ть512 кристалли3уются так}!(е германидь|9'Ру.1урзэтйх металлов [30].ть5!, [52].осущест€вязь мех(ду атомами 5|, вероятно' осущест'вр2-орбиталей, хотя характер свя3ивляется за счет гибридных{бридных 5рз-оатомов 5| с атомами металлов неясен.2|'4.|.

€трцктура |{а1| (тшп ;Б32)2|.4.3. €трцютураР и с. 2\.|2, ||оследовательность...о.. . Аслоев в соединениях графита с калием [35].А1с13, Ре€1', Ё9€1', Р1€1. и шс16. 3ти соединения мо)|(но представить в виде'дапР!-{еР-: с}с:-.зд:с13; )(Ф19 об их структуре покаи3вестно мало [42, 43]. €оединения г'афита сдефици}?эм 6.1тектро_нов в..слояу углер_ода проводят электрический ток луч1пе' чемчисть1й графит [44!.8 структуре]ч1а11 как атомь| \а, так и атомь1 ?1 образуют подрешетку типа ре1[]етки алмаза, причем одна подре1шетка сдвинутаотносительно другой на величину а|2 в направлет|ии ребра эле-ментарной ячейки (рис.

21.13)..(а'36(тслто|2)€труктура €а36, рас|шифрован\1ая [11такельб^е-ргом и Ёейма_ном [Б0], формально вь1водится из решетки €з€1 путем заменыатомов €з атомами €а и атомов с1 _ октаэдрическими группами222:!22Б-Бв €аБ' составляет \,7и(аре!петке А1в2. ||озиции^могут бь:ть занять| атомами 5г, Ба, редко3емельнь1х элементов иактинидов [30!.

6труктура а€ 36 аналогична структуре шв4 [51],Б6 (рис. 21.15). Расстояниесоответствуег расстоянйюБ-Б в6труктурь| с полианионами, образованнь|миатомами нескольких элементов;силикать|€труктурьт с полианионами, состоящими и3 нескольких видоватомов' встречаются в огромном количестве' но здесь будет рас_смотрено лттгшь неболь1шое ч}1сло наиболее характернь|х структур.€реди послед{{их ва>кнейшими являются си':|икать1' которь1е нео6ходипто обсудить пре)кде всего [1].22.1. Фстровные структурь|Рис.21.15.

Свежие статьи
Популярно сейчас