Неорганическая алмаз

Простые атомные твердые вещества — алмаз, кремний и другие неметаллы и металлы, а также ионные соединения мы рассматриваем в этой главе наряду с органическими и неорганическими полимерами, так как все эти вещества построены посредством межатомных связей. Для полимеров характерно пребывание в аморфном состоянии, когда вещество имеет непериодическое, но во многих важных случаях регулярное, т. е. закономерное строение. О строении аморфных веществ, как, впрочем, всех веществ вообще, можно судить по их остову, т. е. непрерывной цепи, сети или каркасу атомов, связанных межатомными связями. [c.38]

Полимеры могут иметь структуры всех степеней упорядоченности — от строго периодической (монокристаллы полиэтилена, графита, алмаза) до аморфной (акриловые смолы, образующие органическое стекло, или силикаты, сульфиды и селениды, образующие неорганические стекла). Структура поликристаллических полимеров, представляющая собой переходную между этими двумя полюсами, в основном непериодическая в нее входит большее или меньшее количество кристаллитов размером не более 10- мкм. К ним относится, в частности, такой полимер как целлюлоза. Способность полиэтилена образовать монокристаллы связана с тем, что это линейный гомополимер. Линейные стереорегулярные полимеры также могут находиться в явно выраженном кристаллическом состоянии. [c.41]

И1. Различие между плоскими и пространственными сетчатыми полимерами следует уже из названия. И те, и другие могут различаться а) густотой, б) правильностью сетки (статистические и упорядоченные сетчатые полимеры). Предельным вариантом упорядоченных сетчатых полимеров являются уже упоминавшиеся ковалентные кристаллы неорганических полимеров графит (плоская, или паркетная , структура двухмерный аналог лестничного полимера), алмаз, кварц и т. д. [c.23]

Примером трехмерного неорганического высокомолекулярного соединения может служить алмаз, состоящий из атомов углерода. В кристалле алмаза каждый атом углерода связан с четырьмя другими ближайшими атомами углерода. Кристалл алмаза можно считать одной гигантской молекулой, лишенной ряда свойств, типичных для обычных молекул. Вследствие такого строения алмаз не способен набухать, не растворяется ни в одном из растворителей и обладает очень большой твердостью. Структура графита и алмаза показана на рис. XIV, 1. [c.421]

Кристаллические решетки, в узлах которых находятся отделе-ные атомы, называют атомными. Атомы в таких решетках соединены между собой прочными ковалентными связями. Примером можег служить алмаз — одна из модификаций углерода. Алмаз состоит из атомов углерода, каждый из которых связан с четырьмя соседними атомами. Координационное число углерода в алмазе равно 4. Структура алмаза приведена на с. 127. В решетке алмаза, как и в решетке хлорида натрия, молекулы отсутствуют. Весь кристалл следует рассматривать как гигантскую макромолекулу. Число веществ с атомной кристаллической решеткой в неорганической химии велико. Они имеют высокие температуры плавления (у алмаза свыше 3500 °С), прочны и тверды, практически нерастворимы в жидкостях. [c.55]

Из природных органических полимеров к карбоцепным относится натуральный каучук, а из неорганических — все модификации элементарного углерода (аморфный углерод, графит, алмаз). К синтетическим карбоцепным полимерам относятся все высокомолекулярные предельные, непредельные и ароматические углеводороды. [c.31]

Такая двойственность определяет специфику свойств ВМС. Поэтому нецелесообразно относить к полимерам структуры тина алмаза, где все связи являются химическими н, наоборот, можно считать неорганическими полимерами (см. раздел XI. 3) частицы бетонитовой глины (чешуйки двумерной, образованной химическими связями сетки), графитовые структуры и т. п. [c.295]

Сложные полупроводники (неорганические). Ряд неорганических соединений оксиды, сульфиды, нитриды, карбиды и др. — обладают полупроводниковыми свойствами. Больщинство таких соединений обладает кристаллической решеткой типа алмаза или сфалерита (ZnS), но возможны и другие кристаллические структуры. [c.435]

Один из важнейших элементов неорганической химии — кремний — в виде простого вещества имеет кристаллическую структуру типа алмаза (рис. 3). Атомы [c.13]

В узлах атомной кристаллической решетки находятся атомы одинаковых или различных элементов, соединенные между собой ковалентными связями. В последнее время эти структуры часто относят к неорганическим полимерам. Типичными примерами таких веществ являются алмаз и кварц. Строение атомных кристаллических решеток определяется валентностями образующих их элементов и направленностью связей. [c.78]

Эффективно и без больших затрат воду можно очистить от загрязняющих ионов, применив весьма интересный процесс, основанный на использовании гигантских молекул — молекулярных структур, настолько крупных, что они образуют видимые частицы. Примером таких гигантских молекул может служить кристалл алмаза (гл. 7). Некоторые комплексные неорганические кристаллы, например минералы, называемые цеолитами, имеют такой же характер. Их применяют для умягчения жесткой воды — для удаления из нее ионов тяжелых металлов. Такой способ называется ионообменным методом. [c.242]

Возможность выделения двух конкурирующих фаз — алмаза и графита — существенно усложняет процесс кристаллизации. В кинетике гетерогенных химических реакций широко используются понятия и определения, заимствованные из учения о гомогенных химических реакциях. Во многих случаях это вполне оправданно, например, при каталитических реакциях. Во многих же гетерогенных процессах, например, процессах роста и травления кристаллов, происходит обмен веществом между газовой и твердой фазами, что приводит к ряду принципиальных особенностей гетерогенных реакций, идущих с образованием новой фазы. Эти особенности позволяют выделить физико-химический синтез веществ в качестве отдельного направления химического (неорганического и органического) синтеза, подобно тому как в настоящее время из общих методов анализа выделился физико-химический анализ. [c.22]

Значения поверхностного натяжения у неорганических веществ варьируют в широких пределах от сотых долей Дж/м у воды до более 11 Дж/м у алмаза. Для расплавов силикатов характерно довольно высокое поверхностное натяжение (0,2...0,3 Дж/м ), которое в 3—5 раз больше, чем у воды, и сравнимо с поверхностным натяжением расплавов металлов. [c.115]

К сетчатым полимерам относятся шерсть, алмаз, кварц и, по-видимому, многие неорганические полимеры известно также большое число синтетических полимеров этого типа. [c.24]

Неорганические полимеры [112, 113]. Многие неорганические материалы, как, например, стекло, цемент, алмаз, слюда и др., представляют собой, по существу, высокомолекулярные вещества, состоящие из макромолекул, хотя и отличаются от органических полимеров своим элементным составом. Ионные кристаллы не относят к полимерам, так как они не содержат ковалентных связей и распадаются на отдельные ионы при растворении. Полимерные соединения кремния, алюминия, магния, кислорода и некоторых других элементов составляют приблизительно 77% от массы земной коры. [c.345]

Кроме рассмотренных неорганических полимеров известны полимерные окиси, нитрид, карбид и сульфид бериллия с очень высокой температурой плавления и аналогичные соединения магния (цемент Сореля содержит цепь —Mg—О—Мд—О—), полимерные нитрид и карбид бора, которые по своей твердости близки к алмазу, полимерные нитрид, окись и карбид алюминия и многие другие. [c.350]

Из природных органических полимеров к карбоцепным относится натуральный каучук, из неорганических—различные модификации элементарного углерода (графит, алмаз). [c.377]

В земно11 1 с ре содержится 0,023% углерода по массе. Природные неорганические соединения углерода — карбонаты. Их содержание в земной коре около 10 т. Много углерода в горючих ископаемых углях, нефти, торфе, сланцах и природных газах (около 10 т). Это ископаемые продукты разложения остатков растительного миро. Земли древнейших времен. Некоторые каменные угли — антрациты — содержат до 98% чистого углерода. Алмазы на Земле крайне ред- -и1. Крупные алмазы очень дорогие. Самый большой из найденных до сих пор алмазов — Куллинан массой 621,2 г. Графит встречается в природе в виде залежей, загрязненных минеральными примесями. В живых организмах находится в среднем 18% углерода по массе. [c.130]

Неорганический полимер с тетраэдрическими связями — алмаз. В его кристалле каждый из атомов углерода тетраэдрически связан с четырьмя другими атомами. В таблице 27 приведены сочетания элементов, приводящих к образованию соединений АВ с тетраэдрической координацией атомов А и В (см. рис. 52, а). [c.200]

К твердым атомных веществам относится огромное количество органических и неорганических полимеров, такие простые твердые вещества, как алмаз, кремний и другие неметаллы и металлы, а также твердые ионные соединения. Объединяющим показателем для них является то, гго эти вещества построены посредством межатомных связей. В отличие от молекулярных твердых соединений, которые всегда имеют кристаллическую структуру, атомные твердые вещества могут обладать как кристаллической, так и аморфной структурой. Металлы и ионные соединения характеризуются кристагшической структурой и в обычных условиях не образуют аморфных тел. Для полимерных материалов характерно пребывание в аморфном состоянии. Главным структурообразующим фактором для полимеров служат ковалентные связи, образующие одно-, двух- или трехмерные остовы -макромолекулярные части структуры полимерного материала. При помощи дополнительного структурообразующего фактора - ван-дер-ваальсовых и [c.108]

Читателю предлагается обдумать небезынтересный факт, что при переходе к материализованной трехмерной модели Извинга , примером которой могут служить типичные неорганические ковалентные кристаллы — алмаз или кварц, обсуждаемая уникальная природа физических свойств полимеров исчезает. Действительно, теперь нет больше преимущественного направления все кристаллографические направления практически равноправны, ибо природа межатомных сил во всех направлениях одинакова. Поэтому в таких полимерах плавление и деполимеризация — совпадающие процессы, что является одним из доказательств фазовой природы самой полимеризации. [c.229]

Веществ, обладающих атомными решетками, сравнительно мапо. К ним принадлежат алмаз, кремний и некоторые неорганические соединения. Эти вещества характеризуются высокой твердостью (алмаз — самое твердое естественное вещество), они тугоплавки и нерастворимы практически ни в каких растворителях. Такие их свойства обусловлены прочностью ковалентной связи. Если атомы в кристаллической решетке связаны только <т-связями, то вещество не проводит электрического тока и является изолятором (кварц). Если в атомной кристаллической решетке присутствуют делокализованные тг-связи, то вещество может иметь хорошую электропроводность (графит). Попытка сдвига одних участков кристаллической решетки относительно других приводит при достаточном усилии к ее разрушению, что связано с разрывом кова.пентных связей, обладающих направленностью. Количество ближайших частиц в кристаллической решетке, окружающих выбранную, назывгьется координационным числом. Координацрюн-ное число в атомных решетках определяется числом <т-связей центрального с окружающими его атомами и, в силу насыщаемости ковалентной связи, не достигает больших значений. Часто оно равно четырем. [c.160]

Один из важнейших элементов неорганической химии — кремний, который в виде простого вещества имеет кристаллическую решетку алмаза (рис. 3). Атомы кремния располагаются по вершинам и в центрах каждой грани в элементарной кубической ячейке. Тремя перпеидикуляриыми плоскостями, проходящими через центр ячейки, можно мысленно разбить элементарную кубическую ячейку на 8 малых кубов (октантов). Одни из восьми октантов на рис. 3 показан пунктиром. По каждому координатному направлению заселенные октанты, в центре которых находятся атомы кремния, чередуются с пустыми. Таким образом, из восьми октантов заселенными оказываются только четыре. При таком расположении каждый атом кремния окружен четырьмя другими, которые в свою очередь окружены четырьмя следующими атомами, находящимися на тех же расстояниях 0,235 нм. Таким образом, в кристаллической решетке кремния все атомы его тождественны друг другу, т. е. отсутствуют молекулы. [c.18]

Согласно современным представлениям из молекул состоят вещества в газообразном и парообразном состоянии. В твердом состояни1г из молекул состоят лишь вещества, кристаллическая решетка которых имеет молекулярную структуру. Например, органические вещества, неметаллы (за небольшим исключением), оксид углерода (IV), вода. Большинство же твердых неорганических веществ не имеет молекулярной структуры их решетка состоит не из молекул, а из других частиц (ионов, атомов) они существуют в виде макротел (кристалл хлорида натрия, друза кварца, кусок меди и др.). Не имеют молекулярной структуры соли, оксиды металлов, алмаз, кремний, металлы. [c.11]

Здесь можно сделать несколько замечаний. Много ли простых тел растворимы в органических (или любых иных) растворителях Разумеется, галогены (во многих растворителях), сера и фосфор (в сероуглероде), кислород в полифторированных простььх эфирах, щелочные металлы в жидком аммиаке, многие металлы в ртути и что еще ... Что до углерода, то графит и алмаз, до открьггия фуллеренов единственные (кроме сравнительно экзотического карбина) известные аллотропные формы этого элемента, полностью нерастворимы в любых органических или неорганических растворителях (не считая некоторой растворимости в расплавленном железе). Раньше нельзя бьшо всерьез рассматривать возможность проведения каких-либо экспериментов с растворами элементарного углерода. Однако и Сео, и С70 умеренно растворимы в обычных органических растворителях. Теперь можно манипулировать с растворами элементарного углерода в бензоле (или толуоле, дихлорбензоле или некоторых других растворителях). Это уникальное свойство [c.398]

Простейшая из них — это пара сцепленных п-членных колец, изомерная 2п-члениому кольцу. По-видимому, некоторое число молекул такого тина образуется во многих реакциях с замыканием цикла, если эти циклы велики по размерам. Среди неорганических соединений примеры сплетающихся цепочек неизвестны, но обнаружен пример двух взаимопроникающих слоев в кристаллическом трицианометаниде серебра А [С(СН).з] (разд. 3.9.2). Несколько примеров кристаллических структур, построенных из двух или большего чнсла одинаковых взаимопроникающих трехмерных сеток, будут рассмотрены в связи со структурой типа алмаза (разд. 3.10.3). [c.117]

В числе неорганических соединений углерода известны минералы графит, алмаз, карбонаты, сложные карбонаты (карбо-нато-силикаты, карбонато-фосфаты) и др. В метеоритах и в виде единичных находок в породах земного происхождения встречены карбиды (муассанит, коченит). В магматических и метаморфических породах углерод присутствует в основном в виде диоксида и карбонатов (скарны, мраморы). Кроме того, в магматических породах углерод встречается в виде графита чаще в рассеянной и редко в жильной формах. [c.206]

Некоторые неорганические полимеры (будучи трехмерными) существуют только в твердом состоянии (алмаз, карбиды бора и кремния и т. д.) при попытке перевести их в жидкое состояние они распадаются на низкомолекулярные вещества. Такие полимеры называются одноагрегатными в отличие от двухагрегатных, которые могут быть и твердыми и жидкими (эластическая сера, полифосфонитрилхлорид и другие линейные полимеры). [c.345]