ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
37
Все те закономерности в отношении числа донорно-
акцепторных связей и постепенного увеличения полярности
связи A-X при переходе от соединения типа A
IV
B
IV
к A
I
B
VII
,
о которых шла речь при анализе структур типа сфалерита,
остаются, естественно, в силе и в данном случае.
Следует обратить внимание на две особенности в
отношении выбора элементов в соединениях,
кристаллизующихся в структурных типах сфалерита и
вюртцита.
Соединения группы A
III
B
V
. Нитриды кристаллизуются в
структурном типе вюртцита, а соединения с P, As, Sb -
сфалерита. Объяснение такой избирательности следует
искать, по-видимому, в особенностях стереохимии элементов
V группы. Азот существенно отличается от своих аналогов:
для него характерно образование кратных связей и более
низкие координационные числа - 2, 3 и реже 4. При КЧ=3
стереохимия азота может быть двоякой: либо три
пирамидально направленные - связи образуются за счет
"чистых" 2р - орбит, а пара 2s-электронов при этом не
принимает участие в связях, либо возникают три,
направленные к вершинам плоского треугольника, гибридные
sp
2
-связи, а оставшиеся р-электроны образуют систему
делокализованных -связей. Довольно часто гибридизация
имеет промежуточный характер (неполное участие s-орбиты),
и тогда направления связей образуют сплющенную пирамиду
с углами, промежуточными между 90 и 120 . Принимая во
внимание эту тенденцию азота к повышению кратности
связей, можно ожидать, что она будет проявляться в
38
некоторых случаях и при КЧ=4 (при sp
3
- гибридизации).
Геометрически это должно выразиться в неравноценности
связей тетраэдра (повышения кратности трех связей за счет
четвертой) и, следовательно, в понижении его симметрии. Не
исключено, что именно этим свойством азота определяется
тот факт, что его соединения с элементами III группы при
кристаллизации выбирают структурный тип вюртцита, а не
сфалерита. Структурные данные показывают, что в структуре
AlN действительно координационный многогранник является
не тетраэдром, а слегка вытянутой тригональной пирамидой,
причем три связи Al-N равны 1.885А, а четвертая - 1.917А.
Соединения A
II
B
VI
. В структурных типах сфалерита и
вюртцита кристаллизуются все халькогениды элементов II
группы, а оксиды этих элементов, исключая BeO и ZnO,
принадлежат к другим структурным типам. Объясняется это
тем, что связь A-O более ионная по сравнению с A-S, A-Se, A-
Te, и поэтому оксиды, как правило, имеют структуры с более
высокими координационными числами.
Условия устойчивости структурных типов ковалентных и
существенно ковалентных кристаллов
Согласно правилу Гримма-Зоммерфельда (1926 г)
структура типа сфалерита (вюртцита) устойчива, если
сумма номеров группы N
A
+N
X
=8. Другими словами, атомы A
и Х так расположены в Периодической системе, что атомы A
на столько клеток предшествуют атомам IV группы, на
сколько клеток позади них расположен атом Х (правило не
выполняется для соединений переходных металлов: TiC и
ScN
37 38 Все те закономерности в отношении числа донорно- некоторых случаях и при КЧ=4 (при sp3 - гибридизации). акцепторных связей и постепенного увеличения полярности Геометрически это должно выразиться в неравноценности связи A-X при переходе от соединения типа AIVBIVк AIBVII, связей тетраэдра (повышения кратности трех связей за счет о которых шла речь при анализе структур типа сфалерита, четвертой) и, следовательно, в понижении его симметрии. Не остаются, естественно, в силе и в данном случае. исключено, что именно этим свойством азота определяется Следует обратить внимание на две особенности в тот факт, что его соединения с элементами III группы при отношении выбора элементов в соединениях, кристаллизации выбирают структурный тип вюртцита, а не кристаллизующихся в структурных типах сфалерита и сфалерита. Структурные данные показывают, что в структуре вюртцита. AlN действительно координационный многогранник является Соединения группы AIIIBV. Нитриды кристаллизуются в не тетраэдром, а слегка вытянутой тригональной пирамидой, структурном типе вюртцита, а соединения с P, As, Sb - причем три связи Al-N равны 1.885А, а четвертая - 1.917А. сфалерита. Объяснение такой избирательности следует Соединения AIIBVI. В структурных типах сфалерита и искать, по-видимому, в особенностях стереохимии элементов вюртцита кристаллизуются все халькогениды элементов II V группы. Азот существенно отличается от своих аналогов: группы, а оксиды этих элементов, исключая BeO и ZnO, для него характерно образование кратных связей и более принадлежат к другим структурным типам. Объясняется это низкие координационные числа - 2, 3 и реже 4. При КЧ=3 тем, что связь A-O более ионная по сравнению с A-S, A-Se, A- стереохимия азота может быть двоякой: либо три Te, и поэтому оксиды, как правило, имеют структуры с более пирамидально направленные - связи образуются за счет высокими координационными числами. "чистых" 2р - орбит, а пара 2s-электронов при этом не принимает участие в связях, либо возникают три, Условия устойчивости структурных типов ковалентных и направленные к вершинам плоского треугольника, гибридные существенно ковалентных кристаллов sp2-связи, а оставшиеся р-электроны образуют систему делокализованных -связей. Довольно часто гибридизация Согласно правилу Гримма-Зоммерфельда (1926 г) имеет промежуточный характер (неполное участие s-орбиты), структура типа сфалерита (вюртцита) устойчива, если и тогда направления связей образуют сплющенную пирамиду сумма номеров группы NA+NX=8. Другими словами, атомы A с углами, промежуточными между 90 и 120 . Принимая во и Х так расположены в Периодической системе, что атомы A внимание эту тенденцию азота к повышению кратности на столько клеток предшествуют атомам IV группы, на связей, можно ожидать, что она будет проявляться в сколько клеток позади них расположен атом Х (правило не выполняется для соединений переходных металлов: TiC и ScN
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- …
- следующая ›
- последняя »