Кристаллохимические радиусы и координационные числа атомов . Сережкин В.Н - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

0.5
1.0
P
nl
(r)
0 1 2 r, Å
Рис. 2. Радиальные функции P
nl
(r) распределения электронной плотности в атоме угле-
рода для 2s- (сплошная кривая) и 2р- орбиталей (пунктирная кривая).
В общем случае у атома имеется несколько занятых электронами по-
доболочек, каждой из которой отвечает определенный орбитальный ради-
ус. В качестве орбитального радиуса атома (r
о
), характеризующего атом
как единое целое, был принят радиус его внешней (валентной) электрон-
ной подоболочки. Расчет орбитальных радиусов некоторых атомов впер-
вые провел Д. Слейтер, значения r
о
для атомов всех элементов периодиче-
ской системы определили в 1965 г. Д. Вебер и Д. Кромер.
Отметим, что рассчитанные методами квантовой механики орби-
тальные радиусы (величины r
о
для некоторых атомов указаны в табл. 1,
полный перечень имеется в книге [2])) характеризуют размеры электро-
нейтральных атомов в свободном состоянии, то есть до образования ими
химических связей. В то же время, как видно из табл. 1, орбитальные ра-
диусы оказались близки, с одной стороны, к атомным (ковалентным и ме-
таллическим) радиусам неметаллов и металлов, а, с другой стороны, к эф-
фективным ионным радиусам тех же атомов, предложенных еще У.Л.
Брэггом. По сравнению с другими системами эффективных ионных радиу-
сов, указанными в табл. 1, орбитальные радиусы атомов металлов и неме-
таллов оказались соответственно закономерно завышенными и занижен-
ными примерно на одну и ту же величину. Учитывая этот факт, Д. Слейтер
в 1964 г., исходя из мнения о единой квантово-механической природе хи-
мической связи во всех соединениях и опираясь на орбитальные радиусы,
предложил характеризовать атомы каждого элемента единственным значе-
нием радиуса, не зависящим от типа связей между атомами. Созданная Д.
Слейтером система атомно-ионных радиусов (позднее она была незначи-
тельно модифицирована В.И. Лебедевым, табл. 1) позволяла с точностью
14