Основные кристаллохимические понятия. Кузьмичева Г.М. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

9
Практически удобнее вести расчет валентного угла через расстояния между
атомами по тригонометрической формуле, дающей нужный угол, если известны
три стороны треугольника (три межатомных расстояния - d
i
):
cosϕ=(d
1
2
+d
2
2
-d
3
2
)/2d
1
d
2
Эта формула имеет ряд преимуществ перед предыдущей:
- расчет по ней более прост;
-формула дает однозначное решение
, в то время как в предыдущей возможны
два значения угла, т.е. угол ϕ может быть как острым, так и тупым.
В структуре любых химических соединений важнейшими характеристиками
атомов являются их координационные числа и координационные полиэдры.
Определение значения координационного числа и формы координационного
полиэдра, определяемых для каждого кристаллографического сорта атомов
в
структуре, необходимо для того, чтобы трехмерная совокупность точек,
характеризующая взаимное постранственное размещение ядер атомов
относительно друг друга, приобрела наглядность.
Значение координационного числа (КЧ) указывает количество связей А-Ψ,
образованных атомом А с некоторыми атомами Ψ (Ψ=A, B и т. д. Ψ=X, Y и т. д.).
Координационным полиэдром (КП) какого-либо атома
А называется
выпуклый многогранник, вершинами которого являются атомы Ψ, определяющие
значение координационного числа атома А. Координационный полиэдр
характеризует взаимную пространственную ориентацию связей А-Ψ.
Для атомов некоторого элемента А характерные значения КЧ и формы КП в
структуре зависят от многих факторов, главным образом от валентного
(электронного) состояния самих атомов А
и природы координированных атомов
Х. Например, атомы меди с формальным зарядом (ФЗ) 2+ по отношению к атомам
кислорода могут иметь КЧ=4, 5, 6 или 7, из которых наиболее часто встречается
КЧ=6 и соответственно координационный полиэдр в виде искаженного в той или
иной степени октаэдра из шести атомов кислорода, в центре которого находится
атом меди.
В структуре металлической меди его атомы проявляют
координационное число 12, которому отвечает координационный полиэдр в виде
так называемого кубооктаэдра (табл. 3).
При определении КЧ атомов учитывают, как правило, только сильные
(ковалентные, ионные или металлические) химические связи. В настоящее время
при определении КЧ атомов в структуре кристаллов используются разные
геометрические модели кристаллических веществ.
В рамках первой модели вопрос, какие именно атомы Ψ связаны с
рассматриваемым атомом А в структуре конкретного кристалла, решается на
                                       9
     Практически удобнее вести расчет валентного угла через расстояния между
атомами по тригонометрической формуле, дающей нужный угол, если известны
три стороны треугольника (три межатомных расстояния - di):

                          cosϕ=(d12+d22-d32)/2d1d2

     Эта формула имеет ряд преимуществ перед предыдущей:
     - расчет по ней более прост;
     -формула дает однозначное решение, в то время как в предыдущей возможны
два значения угла, т.е. угол ϕ может быть как острым, так и тупым.
     В структуре любых химических соединений важнейшими характеристиками
атомов являются их координационные числа и координационные полиэдры.
Определение значения координационного числа и формы координационного
полиэдра, определяемых для каждого кристаллографического сорта атомов в
структуре, необходимо для того, чтобы трехмерная совокупность точек,
характеризующая взаимное постранственное размещение ядер атомов
относительно друг друга, приобрела наглядность.
     Значение координационного числа (КЧ) указывает количество связей А-Ψ,
образованных атомом А с некоторыми атомами Ψ (Ψ=A, B и т. д. Ψ=X, Y и т. д.).
     Координационным полиэдром (КП) какого-либо атома А называется
выпуклый многогранник, вершинами которого являются атомы Ψ, определяющие
значение координационного числа атома А. Координационный полиэдр
характеризует взаимную пространственную ориентацию связей А-Ψ.
     Для атомов некоторого элемента А характерные значения КЧ и формы КП в
структуре зависят от многих факторов, главным образом от валентного
(электронного) состояния самих атомов А и природы координированных атомов
Х. Например, атомы меди с формальным зарядом (ФЗ) 2+ по отношению к атомам
кислорода могут иметь КЧ=4, 5, 6 или 7, из которых наиболее часто встречается
КЧ=6 и соответственно координационный полиэдр в виде искаженного в той или
иной степени октаэдра из шести атомов кислорода, в центре которого находится
атом меди. В структуре металлической меди его атомы проявляют
координационное число 12, которому отвечает координационный полиэдр в виде
так называемого кубооктаэдра (табл. 3).
     При определении КЧ атомов учитывают, как правило, только сильные
(ковалентные, ионные или металлические) химические связи. В настоящее время
при определении КЧ атомов в структуре кристаллов используются разные
геометрические модели кристаллических веществ.
     В рамках первой модели вопрос, какие именно атомы Ψ связаны с
рассматриваемым атомом А в структуре конкретного кристалла, решается на