Химическая связь в курсе неорганической химии (ионная связь). Часть 3. Гончаров Е.Г - 17 стр.

UptoLike

17
Îáû÷íî, àíàëèçèðóÿ ñòðóêòóðû èîííûõ êðèñòàëëîâ, èõ ðàññìàòðèâà-
þò òàê, êàê áóäòî îíè ñîñòîÿò èç äâóõ ïîäðåøåòîê  êàòèîííîé è àíèîí-
íîé, âçàèìíîïðîíèêàþùèõ äðóã â äðóãà.
Íàïðèìåð, ñòðóêòóðà õëîðèäà íàòðèÿ (ðèñ. 9) ñîñòîèò èç êóáè÷åñêîé
êàòèîííîé è êóáè÷åñêîé àíèîííîé ñòðóêòóð. Âìåñòå, áóäó÷è âëîæåííû-
ìè îäíà â äðóãóþ, îíè îáðàçóþò åäèíóþ ãðàíåöåíòðèðîâàííóþ êóáè÷åñ-
êóþ ñòðóêòóðó
==
+
6
:
6
ÿêîîðäèíàöè
;
54
,
0
íì
181
,
0
íì
098
,
0
r
Cl
Na
.
Êóáè÷åñêèå êàòèîííàÿ è àíèîííàÿ ñòðóêòóðû CsCl (ðèñ. 10) âìåñòå
îáðàçóþò äâå âçàèìîïðîíèêàþùèå ñòðóêòóðû, ïðèâîäÿùèå ê åäèíîé
îáúåìíîöåíòðèðîâàííîé êóáè÷åñêîé ñòðóêòóðå
==
+
8
:
8
ÿêîîðäèíàöè
;
93
,
0
íì
181
,
0
íì
169
,
0
r
Cl
Cs
. Ýòîìó òèïó îòâå÷àþò
ñòðóêòóðû, íàïðèìåð, CsJ, NH
4
Cl è ò.ï.
Ñòðóêòóðó ôëþîðèòà CaF
2
(ðèñ. 13) ìîæíî ïðåäñòàâèòü êàê ãðàíåöåí-
òðèðîâàííóþ êóáè÷åñêóþ ðåøåòêó, îáðàçóåìóþ êàòèîíàìè Ñà
2+
, âíóòðè
êîòîðîé ðàñïîëàãàþòñÿ èîíû F
-
êàê áû çàíèìàÿ âåðøèíû òåòðàýäðà
==
+
4
:
8
ÿêîîðäèíàöè
;
73
,
0
íì
136
,
0
íì
99
,
0
r
F
Ca
2
. Ýòîìó òèïó îòâå÷àþò, íà-
ïðèìåð, ãàëîãåíèäû ìåòàëëîâ âòîðîé ãðóïïû, íåêîòîðûå îêñèäû ùåëî÷-
íîçåìåëüíûõ ìåòàëëîâ.
Ñëåäóåò îäíàêî îòìåòèòü, ÷òî ìíîãèå èîííûå ñîåäèíåíèÿ ñ çàìåòíîé
äîëåé êîâàëåíòíîé ñâÿçè íå ìîãóò ïîëíîñòüþ ïîä÷èíÿòüñÿ íåêîòîðûì
îáùèì ïðàâèëàì, èçëîæåííûì âûøå â äàííîì ðàçäåëå.
Ýíåðãèÿ èîííîé ñâÿçè
 èîííûõ êðèñòàëëàõ (LiF, NaCl è äð.) íå ñóùåñòâóåò îòäåëüíûõ
ìîëåêóë. Ýòî ñëåäóåò èç òîãî, ÷òî âñå èîíû â êðèñòàëëå áîëåå èëè ìå-
íåå ïðî÷íî ñâÿçàíû äðóã ñ äðóãîì (ïî êðàéíåé ìåðå â òðåõ ïåðâûõ
êîîðäèíàöèîííûõ ñôåðàõ*). Ïîýòîìó âûäåëèòü îòäåëüíóþ ìîëåêóëó
íåâîçìîæíî è âåñü êðèñòàëë ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ÷åðåäîâàíèå ïîëîæè-
òåëüíûõ è îòðèöàòåëüíûõ èîíîâ, ïðè÷åì îòñóòñòâóåò ïðåèìóùåñòâåí-
îîðäèíàöèîííàÿ ñôåðà  áëèæàéøåå îêðóæåíèå äàííîãî àòîìà (èîíà) ñîñåäíèìè àòîìàìè (èîíàìè).
   ���������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������
�������������������������������������
   �����������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������
                r + 0,098 ��                            
��������������  Na =          =0,54; ����������� 6 : 6 �
                 r − 0,181 ��                           
                 Cl                                     
  ����������� ���������� �� ��������� ���������� ����� ������ ���� ������
��������� ���� ������������������ ����������� ����������� �� ������
����������������������              �����������              ���������
rCs + 0,169 ��                              
     =         =0,93; ����������� 8 : 8 �� ������ ����� ��������
                                            
rCl − 0,181 ��                              
��������������������������������������
   �����������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������
�������� �������������� ����� � �� ���� ��� �������� �������� ���������
r 2                                         
 Ca + = 0,99 �� =0,73; ����������� 8 : 4 ��������������������������
r−      0,136 ��                            
 F                                          
������������������������������������������������������������������
���������������������
   ����������������������������������������������������������������
������ ������������ ������ ��� ������ ���������� ������������ ���������
�������������������������������������������������

                             ��������������������

   �� ������� ����������� ������ ����� �� ����� ��� ����������� ���������
��������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������
���������������� ���������� �������� ��������� ���������� ��������
�����������������������������������������������������������������
����������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������������������������������
                                                                                          ��