Кристаллохимические радиусы и координационные числа атомов. Сережкин В.Н - 34 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Таблица 5
Характеристики перекрываний атомных сфер в структурах
β-Th и He
Абсолютная величина перекрывания
(
3
°
A ) двух сфер с радиусами
34
сталлографических и геометрических данных (табл. 5) будут сделаны со-
вершенно разные выводы, по сути заранее согласованные с разными физи-
ческими свойствами этих веществ. Так, для
β-Th, существующего в облас-
ти 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 свя-
зей (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 имеет ме-
сто и в том случае, когда координационные полиэдры атомов А, находящих-
ся в окружении атомов Х, по тем или иным причинам сильно искажены, 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 полиэдра Воро-
ного-Дирихле этого атома сурьмы указаны в табл. 3). Если же учесть, что из-
за погрешностей в определении координат атомов телесные углы граней по-
лиэдров Вороного-Дирихле устанавливаются с ошибкой
1.5% от полного
телесного угла 4
π ср., то контакт Sb-F(93) можно достаточно обоснованно
отбросить и считать, что КЧ атома Sb
III
(2) равно 9.
Вместе с тем заметим, что отбраковка некоторых контактов r(A-X) c
малыми значениями
Ω на основании учета σ(Ω) также открывает возмож-
ность для субъективных оценок КЧ атомов. Так, если даже принять, что для
всех кристаллов 3
σ(Ω)=const (например, 1.5%, как в рассмотренном приме-
ре), то можно столкнуться с ситуацией, когда в некотором полиэдре Вороно-
го-Дирихле атома А трем контактам А-Х отвечают соответственно значения
Центра-
льный
атом А
r(А-А),
°
A
Ω
(А-А),
%
Число
атомов
окру-
жения
r
S
×r
S
r
S
× R
СД
R
СД
×r
S
Т -
р
ип пе
екры-
R
СД
×R
СД
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 -