Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Что такое структурная химия и зачем её изучать ? 4 страница




– энергию предпочтения к октаэдрической координации; при конфигурации d5 в слабом поле она равна нулю, а при конфигурации d8 очень велика, поэтому для Fe3+ выбор по этому параметру безразличен, а для Ni2+ выгоднее октаэдр;

– возможность перемешивания в однотипных позициях катионов разного размера: ведь если Ni2+ размещается в октаэдре, то второй такой же октаэдр заселяет железо: тетрFe3+ окт(Ni2+Fe3+)O4; в данном случае радиусы отличаются не сильно, а при очень большом различии размеров крупные катионы будут в октаэдрах, мелкие в тетраэдрах независимо от электронной структуры;

– соблюдение локального баланса валентности на ионах кислорода: по условию координационного баланса анион связан с одним тетраэдрическим и тремя октаэдрическими катионами, а что делать, если из этих трёх половина одного сорта, половина другого, с разными степенями окисления? ведь три пополам не делится! Очевидно, в обращённой шпинели тетрFe3+ окт(Ni2+Fe3+)O4 будет два сорта анионов: О(1) связан с тетрFe3+, 2 октNi2+ и октFe3+, а O(2) – с тетрFe3+, октNi2+ и 2 октFe3+. У O(1) получается недостаток валентности, у O(2) – избыток. В данном случае, когда степени окисления перемешанных катионов отличаются всего на единицу, а КЧ большое, это затруднение легко преодолевается небольшим изменением длин связей, а в других случаях оно может привести к понижению симметрии структуры и упорядочению катионов – образованию сверхструктуры.

Эксперимент показывает, что в NiFe2O4, действительно, большая часть никеля заселяет октаэдры. Рассмотренная задача имеет большое практическое значение, т.к. магнитные свойства шпинелей определяются соотношением магнитных моментов октаэдрических и тетраэдрических катионов. Кроме того, в некоторых других фазах в однотипных позициях сочетаются катионы одного элемента в разных степенях окисления, что облегчает обмен электронами и ведёт к высокой электропроводности.

27. Задача, аналогичная № 07, но теперь нужно дополнительно обсудить возможные типы связи и выбрать из предлагаемого списка формулы веществ, которые могли бы иметь такую структуру.

KBr CsBr CdSe PtS WC BN FeS CuAu SnO FeAl
B2O3 Cr2O3 As2O3 La2O3 Mg3N2
GeO2 GeS2 Fe2B Cu2O FeS2 TiO2 SrF2 CuAl2 TiS2 CaC2 BeCl2 W2C
MoS2 TeO2 SnNb3 AuCu3 Li3N CrCl3 KN3 BCl3 WO3 AlBr3 SO3
ThF4 TiF4 TiBr4 BaAl4 SF6 CaB6 MnAl6 PbN6
NaNO2 NaCrO2 LiFeO2 LiGaO2 CaCN2 KAlO2 MgCuAl2 CuAlO2 CsICl2 NaNH2
BaCrO4 ZrSiO4 NiWO4 KAlF4 AlPO4 Ba2YCu3O7 Na3YSi2O7
KPO3 CaCO3 CaSiO3 NiTiO3 KMgF3 KSbO3 KClO3 LiNbO3
LiMn2O4 CaFe2O4 ZnCr2O4 K2SO4 Na2WO4 Sr2TiO4 Ca2SiO4 Ba4As2O
     

Продолжим решение задачи 07 по той же структуре. Поскольку об электронном строении ничего неизвестно, выводы о характере связи можем делать только на основе координации. Высокие КЧ=6 и 9 позволяют исключить классические ковалентные структуры. Такие КЧ типичны для ионных и ионно-ковалентных структур. Отметим, что в нашей формуле ЧБ2Ж4 совершенно неясно, где катионы, где анионы, ясно лишь, что Ч и Б поляризованы одинаково, т.к. оба связаны только с Ж, но не друг с другом. Существуют антиструктуры, геометрически подобные, но отличающиеся перестановкой зарядов (например, CaF2 и ONa2). В металлических фазах КЧ обычно ещё больше (8-12), а КЧ=6 возможно, если присутствует маленький атом неметалла с невысокой ЭО, не образующий аниона, а металлизирующийся: водород, углерод, бор, кремний. По типу формулы подходят вещества, перечисленные выше в последней строке списка. Но всё это оксиды с нормальными степенями окисления, металлоподобных среди них нет. Из всего списка разберём лишь три соединения, остальные рассмотрите самостоятельно.

CaFe2O4. Судя по ионным радиусам, для Ca2+ вполне приемлемо КЧ=9, а для Fe3+ – КЧ=6. Но их количества несоответствующие: на модели два крупных катиона и один мелкий, а в формуле – наоборот. Не подходит.

Ca2SiO4. По соотношению крупных и мелких катионов подходит. Но в этом случае Si=Ч должен иметь октаэдрическую координацию, а при его малом размере это весьма маловероятно. Хорошо известно, что во всём многообразии природных и синтетических кислородных соединений кремний всегда имеет тетраэдрическую координацию. Исключение составляют фазы высокого давления. Оно способствует уплотнению структур и повышению КЧ. Вывод: возможно, Ca2SiO4 при высоком давлении.

Sr2TiO4. И по соотношению компонентов, и по радиусам Sr2+ подходит на роль Б с КЧ=9, а Ti4+ – на роль Ч с октаэдрической координацией. Единственное сомнение вызывает тот факт, что для Ti4+, как и для других катионов переходных металлов с конфигурацией d0 и повышенной ЭО (V5+, Mo6+, Nb5+, W6+) характерна асимметрия p-связывания в кислородных октаэдрах: смещение из центра к одной, двум или трём вершинам с упрочнением одних связей и ослаблением противоположных: КЧ = 1+4+1, 2+2+2 или 3+3. Особенно ярко это выражено у наиболее электроотрицательных катионов (V5+ и Mo6+), где ионность связи наименьшая, и ковалентные эффекты сильнее. Яркий пример разобран в задаче 19. На нашей модели этого не видно. Но у Ti4+ этот эффект слабее и проявляется не везде, например, его нет в рутиле TiO2. Поэтому формула Sr2TiO4 подходит к этой структуре.

28. Задача, аналогичная № 02, 03, но теперь анионы не могут быть эквивалентны. В этом случае формально возможно множество решений, поэтому предложите хотя бы одно – простейшее, где координация анионов отличается минимально, и не нарушающее локального баланса валентности.

 

9 6 а) K2NiF4 6 6 б) MgWO4 6 4 в) Al2SiO5 8 6 г) Sr2AlF5
7 5 д) K2TiO3 8 6 е) KAlF4 9 6 ж) Ba3AlF9 4 3 з) CuSbS2
7 4 и) K2CuCl3 6 4 к) MgSiO3 7 4 л) Ba2HgS3 6 6 м) Li3NbO4

а) K2NiF4 – пример решения. Октаэдрическую координацию Ni2+ можно было бы и предсказать, учитывая соотношение радиусов и энергию предпочтения. Причин для искажения октаэдра пока не видно, поэтому находим валентность связи в предположении, что все они равноценны: sNiF=1/3»0,33. Аналогично, sKF=1/9»0,11. Очевидно, что остов структуры – это NiF42–, а ионы калия – это слабо связанная, но объёмистая "начинка" этого остова. Поэтому начнем с рассмотрения связей фтора с никелем. Среднее КЧ=6/4=1,5 – дробное, это значит, что анионы неравноценны. Сколько их сортов и какие у них КЧ – вычислить невозможно. Вспомним пример V2O5 из задачи 19 – там среднее КЧ кислорода равнялось двум, и все они могли бы, кажется, быть равноценными, а на деле их оказалось три сорта с КЧ = 1, 2, 3. Но там это объяснялось асимметрией p-связывания у типичного p-акцептора V5+, а здесь этого эффекта не предвидится, т.к. и у никеля, и у фтора соответствующие атомные орбитали полностью заселены – они оба p-доноры. Поэтому предполагаем простейшее: сортов анионов всего два, и их КЧ по никелю ближайшие к среднему: один и два. Очень часто такое простейшее оказывается правильным. Схема нахождения числа мостиковых вершин x уже рассматривалась в задаче 17. Число анионов в расчёте на один катион никеля равно

6 – x + x/2 = 4,

откуда x=4. То, что это число мостиковых вершин одинаково во всех октаэдрах, ниоткуда не следует, принимаем это как простейшую гипотезу.

Следующий вопрос: как соединяются октаэдры: рёбрами (тогда каждый связан всего с двумя и связность D не больше единицы) или вершинами (тогда каждый связан с четырьмя другими и связность повышается до двух или трёх)? Причин понижения связности может быть несколько:

– тенденция к угловой, а не линейной, координации аниона под влиянием двух неподелённых пар (как рассмотрено в задаче 16 на примере AlCl3); но фториды металлов – наиболее ионные вещества, и для них это не характерно;

– связывание металл-металл, когда между катионами вместо отталкивания возникает притяжение, и октаэдры могут соединяться не только рёбрами, но даже гранями; но это более характерно при большой протяжённости d-орбиталей в пространстве – у 4d- и 5d-элементов, а также в начале 3d-ряда, но не для Ni2+;

– большой объём "начинки", которая не помещается в структуре высокой связности и разрывает её изнутри на слои, цепи или даже островные группировки; это как раз ситуация, характерная для данного случая.

С помощью четырёх поделённых вершин, октаэдры, вероятно, могут соединиться в каркас, но имеющееся двойное количество крупных катионов калия вряд ли поместится в пустотах этого каркаса. В известных октаэдрических каркасах число крупных пустот не больше числа октаэдров. Поэтому представляется более вероятным (и самым простым) соединение октаэдров четырьмя экваториальными вершинами в слои, с концевыми вершинами в транс-положении, как на рисунке.

Тогда катионы калия, вероятно, смогут поместиться межу слоями, раздвигая их на любое нужное расстояние. Теперь настало время обсудить окружение анионов калием. Но уже нельзя, как мы делали выше, пытаться поделить связи поровну между анионами. Если у них неравное число связей с никелем, то, для поддержания локального баланса валентности, связей с калием тоже должно быть не поровну. Концевой анион получает от никеля s=1/3, для баланса валентности не хватает 1-1/3=2/3 единицы валентности, которые нужно получить от ионов калия. Для этого нужно 2/3:1/9=6 связей с калием. Тогда окружение этого аниона 1Ni+6K, общее КЧ=7. Аналогично, мостиковый анион получает от никеля 2´1/3, и ему не хватает 1/3 единицы валентности, и нужно три связи с калием. Тогда его окружение 2Ni+3K, общее КЧ=5. Но полученные КЧ = 5 и 7 – "нехорошие". Их максиминные углы такие же (или почти такие же), как у групп с более высокими КЧ, соответственно 6 и 8, поэтому они встречаются гораздо реже, чем октаэдрическая координация. Можно предположить, что и здесь у обоих анионов фтора шестерная координация: 1Ni+5K и 2Ni+4K. Общее число связей с калием здесь по-прежнему девять, но теперь первый анион имеет недостаток валентности, а второй – избыток. Но эти отклонения невелики (±0,11) и легко исправляются небольшим изменением прочности связей: связи с концевыми анионами должны чуть укоротиться, а с мостиковыми – удлиниться. Ведь то, что они совершенно равноценны, мы в самом начале приняли произвольно. Дополнительным доводом в пользу предположения о шестерной координации фтора служит то, что она хорошо согласуется с предполагаемой квадратной структурой слоёв: мостиковый анион участвует в четырёх полостях, где будет размещён калий (двух ниже и двух выше плоскости рисунка), а концевой окружён с боков четырьмя полостями и может иметь пятый катион калия выше плоскости рисунка.

При указанном для калия КЧ=9 наибольшее значение максиминного угла обеспечивает трёхшапочная треугольная призма. Но альтернативный вариант – одношапочная квадратная антипризма – ненамного хуже, зато хорошо совмещается с квадратным мотивом из октаэдров. Собственно говоря, если этот мотив уже выбран, то он однозначно определяет координацию калия, и его КЧ можно было не указывать в условии.

В заключение напомним, что приведены не строгие теоретические доказательства, а лишь правдоподобные рассуждения, основанные на качественных оценках и предшествующем опыте. Они могут и не подтвердиться экспериментально (хотя в данном случае подтверждаются).

29. Обсудите характер изменения координации, связности, прочности отдельных связей, прочности структуры в целом и физико-химических свойств (термической, химической устойчивости, растворимости, летучести и т.п.) в указанном ряду родственных по составу веществ. Ряды подобраны так, чтобы менялся либо радиус компонента при неизменном типе формулы, либо соотношение компонентов при неизменных или близких размерах.

а) A2TiO3 (A = Li...Cs) б) AlF3*nKF (n = 0, 1, 2, 3)
в) CaЭ2O6 (Э = N, P, As, Sb) г) ANbO3 (A = Li...Cs)
д) CaЭO3 (Э = C, Si, Ge, Ti, Zr) е) Nb2O5*nLi2O (n = 1/3, 1, 3, 7)
ж) ЭCl3 (Э = B, Al, Cr, Y, La) з) Хлориды ванадия (+2...+5)
и) Оксиды элементов 4-го периода (K...Fe) в групповых степенях окисления
к) Фториды элементов 4-го периода (K...Fe) в групповых степенях окисления
л) КЭO3 (Э = N, Cl, P, As, Sb) м) SiO2*nCaO (n = 0; 1; 1,5; 2; 3)
н) ZrF4*nKF (n = 0; 1; 1,5; 2; 3) о) BaЭO3 (Э = C, Si, Ge, Ti, Zr)
 

Указания. Не обязательно прогнозировать конкретные КЧ для каждого из веществ. Но нужно уверенно предсказать направление изменений КЧ и связности, обращая особое внимание на координацию анионов, поскольку именно она определяет связность: ни в одной структуре, устойчивой при обычных температурах, менее электроотрицательный компонент ("катион") не является концевым, а для более электроотрицательных атомов ("анионов") это обычное явление. Разумеется, связность не обязательно меняется при каждом переходе от вещества к веществу. Если все координационные числа остаются больше единицы (не появляются концевые атомы), она может все время оставаться высокой. Если все «анионы» во всех веществах концевые, то все структуры, очевидно, будут островными.

Некоторые студенты неправильно понимают брутто-формулы, записанные в виде соединения двух или более бинарных оксидов, фторидов и т.п., таких, как, например, BaO*4TiO2: думают, что это смесь, что у бария свой кислород, а у титана свои. Надо понимать, что это лишь один из вариантов изображения состава, и его можно переписать, как BaTi4O9, где если не все, то многие атомы О будут связаны одновременно и с Ti, и с Ba (иначе непонятно, чем соединение отличается от смеси). Рассмотрим решение на примере варианта а).

Все элементы – в нормальных степенях окисления, гомоатомных связей нет, и остов составляют связи Ti-O. Для Ti4+ наиболее характерно октаэдрическое кислородное окружение (6 – это максимальное КЧ, возможное при данном соотношении радиусов, причём октаэдры, возможно, будут искажены из-за асимметрии p-связывания d0-катиона с кислородом). Тогда, по условию координационного баланса, среднее КЧ кислорода по титану 2, и расположение Ti-O-Ti линейное из-за участия «неподелённых» электронных пар кислорода в дополнительном донорно-акцепторном π-связывании. Если каждый октаэдр TiO6 соединён всеми шестью вершинами с соседними октаэдрами, это ведёт к трёхмерной связности, как в структуре перовскита Ca[TiO6/2]3¥. Но тут пришла пора вспомнить о щелочных катионах. Поместятся ли они в этом каркасе? Во-первых, их в формуле A2TiO3 вдвое больше, чем в CaTiO3. Во-вторых, многие из них крупнее иона кальция. Два иона натрия (тем более калия или цезия) не могут поместиться там, где помещался один ион кальция. Крупные катионы «взорвут» каркас изнутри, т.е. понизится связность и, вероятно, уменьшатся валентные углы на кислороде, вершинное соединение октаэдров заменится на рёберное.

Рассмотрим тенденции изменения КЧ. Главное изменение в данном ряду – рост ионного радиуса А. Это может привести к росту КЧ А, но только там, где КЧ ограничено числом анионов, способных разместиться вокруг мелкого катиона А. Если же катионы крупные и их много, то возникает другое ограничение: чем они крупнее, тем меньше их может поместиться вокруг аниона кислорода, поэтому КЧ понижаются.

Допустим, что во всех соединениях A2TiO3 КЧ катионов А одинаковы. Тогда и КЧ кислорода по этим катионам одинаковы. С ростом их радиуса они будут занимать всё больше места вокруг аниона кислорода и оставлять всё меньше места для связей кислорода с титаном. Таким образом, где-то можно ожидать уменьшения КЧ кислорода по титану, что неизбежно приведёт к уменьшению КЧ титана по кислороду. А появление концевых атомов О приведёт к понижению связности. Если же в данном ряду КЧ А не постоянно, а растёт, это только усиливает сделанный вывод, т.к. вокруг кислорода будет всё большее число всё более крупных катионов. Понижение связности и отклонение КЧ титана от оптимального сделает структуры менее устойчивыми и более реакционноспособными.

Вывод. В ряду A2TiO3 ожидаются: незначительный рост или постоянство КЧ А, уменьшение взаимных КЧ О и Ti и уменьшение связности. Но в каких конкретно местах ряда это произойдёт – предсказать трудно. Экспериментальные результаты по A2TiO3:

A КЧ А КЧ Ti КЧ О по Ti D Примечание
Li         Устойчив к воде, т. пл. ~1550˚С
Na       ? Быстро гидролизуется, т. пл. 965˚С
K     2 и 1   Быстро гидролизуется, т. пл. ~830˚С
Rb     2 и 1   Очень быстро гидролизуется.
Cs Соединение не получено – очевидно, крайне неустойчиво

 

30. Даны простейшие формулы соединений. Обсудите характер связи, вероятную координацию компонентов (включая не только КЧ и форму окружения, но и неравноценность связей, если она есть) и связность структур.

б) AuCl3, Fe2B, Li2SiO3 в) Ca3SiO5, PdCl2, CaCl2 г) MnF3, WO3, BaNiO3
д) Al(OH)3, PbF2, NaAsO2 е) Na2Si2O5, TiS2, Cr2O3 ж) CuF2, K2O, Sr3Ti2O7
з) MoO3, LaMnO3, As2O3 и) KNiF3, SbCl3, CrF2 к) KSnCl3, KCuF3, V3Si
л) MnF3, CaB6, KAuCl4 м) K2PdCl4, MnO, CuZn н) SO2Cl2, SnS, CuF2

Указание. Задача во многом аналогична рассмотренным выше задачам 16, 17 и 27, но требует объединения всех знаний по структурной химии, которые ранее привлекались по отдельности, или вовсе не фигурировали в предыдущих задачах. Разумеется, в большинстве случаев ожидаются не строгие однозначные выводы, а обоснованные оценки роли различных структурообразующих факторов.

31. По данным ICSDDemo сделайте обзор координационной химии данного катиона (или какого-то класса веществ – по согласованию с преподавателем): выберите все соединения, удовлетворяющие условию, определите координацию данного элемента в каждом из них, выявите типичные и редкие случаи и сравните координации и длины связей с теоретическими прогнозами.

а) Сu(1+); б) Cu(2+); в) Cu(3+); г) Co(3+); д) Pb(2+) в кислородных соединениях; е) V(4+); ж) V(5+) в кислородных соединениях; з) Mo(6+) в кислородных соединениях; и) B(3+) в кислородных соединениях; к) Au(3+).

Указание. Делая поиск в ICSDDemo, учтите, что соединение, содержащее данный элемент в данной степени окисления, может одновременно содержать тот же элемент и в другой степени окисления; кроме того, степени окисления иногда указаны там очень неестественным образом. Такие ошибки в процессе работы нужно выявить.

32. Найдите в Интернете или в библиотеке структурную информацию о веществе (по указанию преподавателя) и дайте его развернутую характеристику с иллюстрациями, детальным описанием координации каждого компонента и связности структуры, характеристикой его особенностей и ожидаемых свойств, оценкой надёжности результатов.

Указание. Для поиска в библиотеке воспользуйтесь формульным или предметным указателем к Реферативному журналу "Химия", для поиска в сети – системами www.scirus.com и scholar.google.com. Многие журналы предоставляют бесплатный доступ к файлам кристаллографической информации (cif). Открыв их программой Diamond, можно сформировать изображения отдельных координационных групп и всей структуры, получить таблицы межатомных расстояний, валентных углов, заселённостей и далее анализировать структуру, как рассмотрено выше, в том числе: проверить согласие длин связей с суммами радиусов, выполнение локального баланса валентности, согласие с известными теоретическими представлениями. Кроме рисунков и таблиц, надо обязательно дать словесное описание структуры в терминах координационных групп, способов их соединения, связности (как в задаче 05), плотнейших упаковок, характера связи и указать, чем данное вещество может быть интересно.


Заключение

Данное пособие должно помочь студенту

– лучше осознать понятийный аппарат структурной химии;

– освоить основные закономерности состав–структура–свойства и научиться использовать их для анализа известных и прогноза новых структур;

– научиться поиску структурной информации в базах данных и оригинальной литературе и её критической оценке.

Всё это необходимо для формирования химика высшей квалификации. Пособие ориентировано прежде всего на подготовку магистров по ионике твёрдого тела, но может также использоваться при подготовке химиков других специализаций и материаловедов.

Рекомендуемая литература

1. Уэллс, А.Ф. Структурная неорганическая химия [Текст]: монография / А.Ф. Уэллс. – М.: Мир. – 1986.

2. Вест, А. Химия твёрдого тела [Текст]: монография / А. Вест. – М.: Мир. – 1988. Гл. 8.

3. Минкин, В.И. Теория строения молекул [Текст]: учебное пособие / В.И. Минкин, Б.Я. Симкин, Р.М. Миняев. – Ростов-на-Дону: Феникс. – 1997.

4. Ахметов, Н.С. Общая и неорганическая химия [Текст]: учебник / Н.С. Ахметов – М.: Высшая школа. – 2003.

5. Гиллеспи, Р. Геометрия молекул [Текст]: монография / Р. Гиллеспи. – М.: Мир. – 1975.

6. Урусов, В.С. Теоретическая кристаллохимия [Текст]: учебник / В.С. Урусов. – М.: МГУ. -1987. – Гл. 3-6.

7. Бокий, Г.Б. Кристаллохимия [Текст]: учебник / Г.Б. Бокий. – М.: Химия. – 1971.

 


Приложение 1. Систематика координационных групп AXn по максиминным углам (до n=12)

КЧ (n) Группы с максиминными углами Другие группы с теми же КЧ
Название, расположение вдоль главной оси Углы ХАХ,° RA/RX Название, расположение вдоль главной оси Углы ХАХ,° RA/RX
  Гантель (линейное) 1-1   ³ 0      
  Плоский треугольник 3 3 по 120 ³ 0,15      
  Тетраэдр 2-2 6 по 109,5 ³ 0,22 Плоский квадрат 4 4 по 90 ³ 0,41
  Треугольная бипирамида 1-3-1 6 по 90 3 по 120 ³ 0,41 Квадратная пирамида 1-4 8 по 90 ³ 0,41
  Октаэдр 1-4-1 или 3-3 12 по 90 ³ 0,41 Треугольная призма 3-3 9 по 81,8 ³ 0,53
  Одношапочный октаэдр 1-3-3 12 по 77,9 3 по 115,7 ³ 0,59 Одношапочная треугольная призма 1-4-2 11 по 77,3 2 по 97,1 ³ 0,60
      Пятиугольная бипирамида 1-5-1 5 по 72, 10 по 90 ³ 0,70
  Квадратная антипризма 4-4 16 по 74,8 ³ 0,645 Куб 4-4 (1-3-3-1) 12 по 70,5 ³ 0,73
Бисбисфеноид 2-2-2-2 (дельтадодекаэдр) 14 по 73,7 4 по 97,1 ³ 0,67 Шестиугольная бипирамида 1-6-1 6 по 60 12 по 90 ³ 1
  Трехшапочная треугольная призма 3-3-3 18 по 70,5 3 по 96,4 ³ 0,73 Одношапочная квадратная антипризма 1-4-4 16 по 70,1 4 по 83,3 ³ 0,74
  Сложная форма 2-4-2-2 19 по 66,15 ³0,833 Двухшапочная квадратная антипризма 1-4-4-1 16 по 65,5, 8 по 80,1 ³ 0,85
Четырехшапочная треугольная призма 1-3-3-3 18 по 66,09 ³0,835 Пятиугольная антипризма 5-5 20 по 63,4 ³ 0,90
  Одношапочная пятиугольная антипризма 1-5-5 25 по 63,4 ³ 0,90 Пятишапочная треугольная призма 1-3-3-3-1 9 по 60, 12 по 64,3 ³ 1
  Икосаэдр 1-5-5-1 (3-3-3-3) 30 по 63,4 ³ 0,90 Кубооктаэдр 4-4-4 (3-6-3) 24 по 60 ³ 1
      Скрученный кубооктаэдр 3-6-3 24 по 60 ³ 1

 


Приложение 2. “Кристаллические” радиусы ионов (Shannon, R.D. Acta Crystallogr. 1976. V. A32. Р. 751)

Ионы классифицированы по степени окисления, а при одинаковой степени окисления – по размеру

Э КЧ R, A Э КЧ R, A Э КЧ R, A Э КЧ R, A Э КЧ R, A Э КЧ R, A Э КЧ R, A
  -3     +1   K   1,71 Mg   0,71 Cr 6нс 0,87 Hg   0,83 Ba   1,49
N   1,32 Li   0,73     1,78     0,80   вс 0,94     1,10     1,56
  -2       0,90 Tl   1,64     0,86 Pt 4кв 0,74     1,16     1,66
O   1,21     1,06     1,73     1,03 Mn   0,80     1,28     1,75
    1,22 Cu   0,60     1,84 Cu   0,71   5вс 0,89 Yb   1,16   +3  
    1,24     0,74 Rb   1,66   4кв 0,71   6нс 0,81     1,28 B   0,15
    1,26     0,91     1,75     0,79   вс 0,97 Eu   1,31     0,25
    1,28 Na   1,13     1,77     0,87   7вс 1,04     1,39 Al   0,53
S   1,70     1,14     1,80 Ge   0,87     1,10     1,44     0,62
Se   1,84     1,16     1,86 Zn   0,74 Pd   0,78     1,49     0,67
Te   2,07     1,26     1,97     0,82 Ti   1,00 Sr   1,32 Cu   0,68
  -1       1,32 Cs   1,81     0,88 Ag 4кв 0,91     1,40 Co 6нс 0,68
F   1,14     1,38     1,88     1,04     1,08     1,45   вс 0,75
    1,16     1,53     1,92 Co   0,72 Cd   0,92     1,50 Ni 6нс 0,70
    1,17 Ag   0,81     1,95     0,81     1,01     1,58   вс 0,74
    1,19     1,14     2,02   6нс 0,79     1,09 Sm   1,36 As   0,72
OH   1,18     1,23   +2     6вс 0,885     1,24     1,41 Cr   0,75
    1,20     1,29 Be   0,30     1,04     1,45     1,46 Ga   0,61
    1,21     1,36     0,41 Fe   0,77 Ca   1,14 Pb 4пи 1,12     0,76
    1,23     1,42 Ni   0,69   6нс 0,75     1,26     1,33 Fe   0,63
Cl   1,67 K   1,51   4кв 0,63   вс 0,92     1,37     1,43     0,72
Br   1,82     1,52     0,77     1,06     1,48     1,54   6нс 0,69
I   2,06     1,65     0,83 V   0,93           1,63   вс 0,78

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-10-31; Просмотров: 533; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.047 сек.