Кристаллохимические радиусы и координационные числа атомов . Сережкин В.Н - 33 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

ми атомами, причем 8 равноценных связей, имеющих идентичные значе-
ния r
1
(или Ω
1
), прочнее, чем 6 остальных, так как r
1
<r
2
, а Ω
1
>Ω
2
. Однако
установить природу этих связей невозможно, поскольку в зависимости от
сложившихся суждений о природе веществ А и В эти связи могут оказать-
ся как сильными (ковалентными или металлическими), так и слабыми (ван-
дер-ваальсовыми).
Таблица 5. Характеристики перекрываний атомных сфер в структурах
β-Th и He
Абсолютная величина перекрывания
(Å
3
) двух сфер с радиусами
Центра-
льный
атом А
r(А-А),
Å
Ω
(А-А),
%
Число
атомов
окруже-
ния
r
S
×r
S
r
S
× R
СД
R
СД
×r
S
R
СД
×R
СД
Тип пе-
рекры-
вания
3.559 9.84 8 0 0 0 0.704 П
1
He
4.110 3.54 6 0 0 0 0 -
3.559 9.84 8 0.005 0.198 0.198 0.704 П
4
β-Th
4.110 3.54 6 0 0 0 0 -
Так, если конкретизировать, что реально А - это одна из модифика-
ций кристаллического гелия (существует при 29 кбар и 1,73К), а В - высо-
котемпературная модификация (β) тория, то на основании идентичных
кристаллографических и геометрических данных (табл. 5) будут сделаны
совершенно разные выводы, по сути заранее согласованные с разными фи-
зическими свойствами этих веществ. Так, для β-Th, существующего в об-
ласти 1633-2023K, будет сделан вывод об образовании атомом тория 8
(или 14) металлических связей и соответственно КЧ
Th
=8 или 8+6. В случае
же гелия с Т
пл.
≈2К будет сделано заключение о наличии только слабых ван-
дер-ваальсовых взаимодействий и соответственно КЧ
He
=0.
Очевидно, что при переходе от простых веществ к соединениям, в
структуре которых некоторый атом А окружен в общем случае химически
разносортными атомами X, Y и т.д., неминуемо возникает еще более слож-
ная проблема, так как потребуется установить, какие из гетероядерных
связей (A-X, A-Y и т.д.) отвечают сильному химическому взаимодействию
и, следовательно, должны быть учтены в КЧ, а какие являются слабыми
(ван-дер-ваальсовыми) и могут быть опущены. Аналогичная ситуация име-
ет место и в том случае, когда координационные полиэдры атомов А, на-
ходящихся в окружении атомов Х, по тем или иным причинам сильно ис-
кажены, как в рассмотренном выше примере с атомами Sb
III
(2) в структуре
5SbF
3
.3SbF
5
. Так, если для оценки КЧ использовать условие Ω(A-X)>0, то в
структуре 5SbF
3
.3SbF
5
атом Sb
III
(2) имеет КЧ=10 (все грани с Ω>0 для по-
лиэдра Вороного-Дирихле этого атома сурьмы указаны в табл. 3). Если же
учесть, что из-за погрешностей в определении координат атомов телесные
33

Страницы