ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Взаимосвязь полимерных структур элементов IV, V и VI групп из "Аллотропия химических элементов" Если два плотноупакованных слоя атомов расположены один над другим, то каждый атом имеет трех ближайших соседей в другом слое. Такое расположение атомов можно представить в виде рифленого сдвоенного слоя (рис. 31). Атомы обоих плотноупакованных слоев показаны раздельно. Нетрудно видеть гексагональную структуру такого слоя и шестичленные кольца, имеющие форму кресел. Форма сдвоенного слоя может меняться при изменении угла между связями, а пространственная структура — при изменении соотношения расстояния от одного атома до его ближайшего соседа в следующем слое и расстояния от этого атома до его ближайшего соседа в пределах данного слоя. В структуре р-полония угол между связями равен 90°, а указанное соотношение— 1,0 при этом у атома не три ближайших соседа, а шесть, так как три атома в примыкающем слое расположены так же близко, как три атома того же слоя. Если угол 90°, а соотношение расстояний 1,0, то число ближайших соседей равно трем такова структура элементов V группы — висмута, сурьмы и мышьяка. [c.100] На рис. 32 показана кубическая элементарная ячейка хлористого натрия, при этом точки соединены так, чтобы выделить форму и структуру слоя элементарной ячейки. Кольца, имеющие форму кресел, соединяются в этой структуре со своими соседями в цис-иоследовательноста. Шестичленные кольца могут. [c.100] Слева отдельно показано шестичленное кольцо этой структуры, справа —расположение атомов в плотноупакованном слое такой структуры. [c.101] Для выяснения взаимосвязи структур элементов VI группы со структурой хлористого натрия необходимо рассмотреть относительное расположение плотноупакованных параллельных атомных слоев. На рис. 35, а показаны четыре таких слоя с последовательностью расположения АС ВА, Атомы 1—8 образуют правильный куб, который в точности равен куба, показанного на рис. 29. Этот маленький куб становится элементарной ячейкой структуры, когда атомы обеих взаимно проникающих решеток идентичны. [c.102] На рис. 35, б дана ортогональная проекция четырех плотноупакованных параллельных слоев нумерация атомов та же, что и на рис. 35, а. Поскольку атомы на указанных рисунках образуют правильный куб, каждый атом имеет шесть равноудаленных ближайших соседей, три в вышележащей плоскости и три в нижележащей. Для получения структуры, в которой каждый атом имел бы только двух ближайших соседей (один в вышележащей, другой в нижележащей плоскости), каждый слой следует сдвинуть, чтобы один из трех атомов в примыкающем к данному атому слое приблизился бы к нему, а два другие несколько удалились. [c.104] Направления, в которых следует осуществлять сдвиг атомных плоскостей, показаны на рис. 35, а и 35, б. На рис. 35, в и 35, г показано расположение атомов после сдвига. Первоначально (рис. 35, а и 35, б) атом 1 находился на одинаковом расстоянии от атомов 2, 3 я 4, после сдвига (рис. 35, в) он находится ближе к атому 2, но отстоит дальше от атомов 3 и 4, и атомы располагаются в виде цепочек. Такие цепочечные структуры характерны для некоторых форм серы, селена и теллура. Из рис. 35, г можно видеть, что цепочки имеют такое расположение атомов, которое можно наблюдать в плотноупакованных структурах, более отчетливо это показано на рис. 36. [c.104] Некоторое искажение кубической решетки в результате образования отдельных цепочек изменяет валентный угол и соотношение межатомных расстояний (до ближайших соседей в разных атомных плоскостях) аналогично тому, как это было показано в случае структур элементов V группы. Чем больше отклонение от правильной кубической структуры, тем больше соотношение межатомных расстояний и тем больше валентный угол. [c.104] Вернуться к основной статье