Основные кристаллохимические категории. Кузьмичева Г.М. - 3 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

5
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
СТ – структурный тип
КЧ – координационное число
КП – координационный полиэдр
Пр. гр. – пространственная группа
R – радиус атома
ВВЕДЕНИЕ
В кристаллохимии мы пользуемся определенным набором
понятий. Наиболее крупные и общие понятия называются
категориями. Кристаллохимия располагает тремя крупнейшими
эмпирическими обобщениями - категориями: морфотропией,
полиморфизмом и изоморфизмом.
6
ГЛАВА 1
МОРФОТРОПИЯ (1870, П. Грот)
Морфотропией называется резкое изменение кристаллической
структуры в закономерном ряду химических соединений при
сохранении количественного соотношения структурных единиц.
Рассмотрим на отдельных примерах причины, вызывающие
проявление морфотропии.
А. Различие в размерах атомов.
В морфотропном ряду MgCO
3
(СТ кальцит) - СаCO
3
(СТ кальцит
и арагонит) - SrCO
3
(СТ арагонит) - BaCO
3
(СТ арагонит) изменение
структуры происходит согласно изменению размера катиона II-ой
группы периодической системы: более крупные катионы (r
Ca
=1.00
Å, r
Sr
=1.18Å, r
Ba
=1.35Å) образуют карбонаты типа арагонита (пр. гр.
Pcmn), а карбонаты меньших по размерам катионов (r
Mg
=0.72Å,
r
Ca
=1.00 Å) принадлежат к структурному типу (СТ) кальцита (пр. гр.
R-3с). Карбонат кальция, имеющий две структурные модификации,
попадает в этом ряду на границу морфотропного перехода.
Аналогичный морфотропный ряд найден для нитратов: LiNO
3
(СТ
кальцит) - NaNO
3
(СТ кальцит) - KNO
3
(СТ арагонит), поскольку
радиусы катионов (r
Li
=0.82Å, r
Na
=1.02Å, r
K
=1.38Å) в нитратах также
определяет их принадлежность к тому или иному структурному типу.
Атомы Ca в кальците и арагоните занимают положение,
приблизительно соответствующие кубической и гексагональной
плотнейшим упаковкам. В обоих случаях группы CO
3
окружены
шестью атомами кальция. Однако по распределению связей Ca-O эти
минералы отличаются один от другого (Рис. 1). 
                           5                                                                   6
             ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
                                                                 ГЛАВА 1
    СТ – структурный тип                                                    МОРФОТРОПИЯ (1870, П. Грот)
    КЧ – координационное число                                Морфотропией называется резкое изменение кристаллической
    КП – координационный полиэдр                            структуры в закономерном ряду химических соединений при
    Пр. гр. – пространственная группа                       сохранении количественного соотношения структурных единиц.
    R – радиус атома                                          Рассмотрим на отдельных примерах причины, вызывающие
                                                            проявление морфотропии.
                             ВВЕДЕНИЕ
                                                                                А. Различие в размерах атомов.
    В кристаллохимии мы пользуемся определенным набором        В морфотропном ряду MgCO3 (СТ кальцит) - СаCO3 (СТ кальцит
понятий. Наиболее крупные и общие понятия называются        и арагонит) - SrCO3 (СТ арагонит) - BaCO3 (СТ арагонит) изменение
категориями. Кристаллохимия располагает тремя крупнейшими   структуры происходит согласно изменению размера катиона II-ой
эмпирическими обобщениями - категориями: морфотропией,      группы периодической системы: более крупные катионы (rCa=1.00
полиморфизмом и изоморфизмом.                               Å, rSr=1.18Å, rBa=1.35Å) образуют карбонаты типа арагонита (пр. гр.
                                                            Pcmn), а карбонаты меньших по размерам катионов (rMg=0.72Å,
                                                            rCa=1.00 Å) принадлежат к структурному типу (СТ) кальцита (пр. гр.
                                                            R-3с). Карбонат кальция, имеющий две структурные модификации,
                                                            попадает в этом ряду на границу морфотропного перехода.
                                                               Аналогичный морфотропный ряд найден для нитратов: LiNO3 (СТ
                                                            кальцит) - NaNO3 (СТ кальцит) - KNO3 (СТ арагонит), поскольку
                                                            радиусы катионов (rLi=0.82Å, rNa=1.02Å, rK=1.38Å) в нитратах также
                                                            определяет их принадлежность к тому или иному структурному типу.
                                                               Атомы Ca в кальците и арагоните занимают положение,
                                                            приблизительно соответствующие кубической и гексагональной
                                                            плотнейшим упаковкам. В обоих случаях группы CO3 окружены
                                                            шестью атомами кальция. Однако по распределению связей Ca-O эти
                                                            минералы отличаются один от другого (Рис. 1).

Страницы