Модификации полиморфные металлы

С повышением температуры у полиморфных металлов наблюдается следующая последовательность смены модификаций 1) сложные ковалентно-металлические структуры с признаками направленных связей, 2) плотная гексагональная или плотная кубическая структура и 3) объемноцентрированная кубическая структура. При этом некоторые модификации из этой последовательности у отдельных металлов могут не существовать. [c.202]

Металлохимия элементов V В-г р у п п ы. Ванадий, ниобий и тантал в любых комбинациях образуют друг с другом непрерывные твердые растворы, что отмечается также в системах, образованных этими металлами с изоструктурными (ОЦК) полиморфными модификациями других переходных металлов, не сильно отличающихся по электронному строению. Так, ванадий образует непрерывные твердые растворы с Титаном, металлами подгруппы хрома, 6-марганцем, а-железом ниобий образует непрерывные растворы в твердом состоянии с / -модификациями всех металлов подгруппы титана, молибденом, вольфрамом и -) ураном тантал ведет себя в этом отношении аналогично ниобию. В тех случаях, когда сочетание металлохимических факторов не благоприятствует полной взаимной растворимости, при взаимодействии с (i-металлами образуются ограниченные твердые растворы с широкими областями гомогенности. [c.431]

Железо имеет четыре модификации (рис. 235). До 770 С устойчиво a-Fe с объемноцентрированной кубической решеткой и ферромагнитными свойствами. При 770 С a-Fe переходит в P-Fe у него исчезают ферромагнитные свойства и Железо становится парамагнитным, но кристаллическая структура его с/щественно не изменяется. При 912°С происходит полиморфное превращение, при котором изменяется структура кристалла из объемноцентрированной переходит в гранецентрированную кубическую структуру y-Fe, а металл остается парамагнитным. При 1394°С происходит новый полиморфный переход и сЗразуется б-Fe с объемноцентрированной кубической решеткой, которое существует вплоть до температуры плавления железа (1539°С). [c.582]

Основные научные исследования посвящены физикохимии и металловедению редких, цветных и тугоплавких металлов. Построил (1940) диаграммы рекристаллизации и диаграммы пластичности магния и его сплавов. Открыл высокую пластичность металлических соединений при нагревании (1948) и высокую пластичность высокотемпературных модификаций полиморфных металлов (1950). Объяснил (1952) причины тепловых зон хрупкости меди и латуни. Установил (1954) высокую пластичность германия и кремния нри высоких температурах. Обнаружил (1954) повышение прочности хрупких веществ при нагревании. Определил физико-химические константы ряда редких, тугоплавких, благородных металлов и сплавов [c.443]

Осн. исследования посвящены физикохимии и металловедению редких, цветных и тугоплавких металлов. Построил (1940) диаграммы рекристаллизации и диаграммы пластичности магния и его сплавов. Открыл высокую пластичность металлических соед. при нагревании (1948) и высокую пластичность высокотемпературных модификаций полиморфных металлов (1950). [c.388]

Лишь небольшое число металлов имеет более сложные типы кристаллической решетки. Металлы в зависимости от условий существуют в двух и более модификациях. Полиморфные превраще- [c.146]

Из 103 элементов только у 47 пока не обнаружено полиморфных превращений (при Р= 1 атм), причем структура 11 элементов еще не исследована. Полиморфные превращения наблюдаются и у металлов главных подгрупп, например у лития, натрия, кальция, стронция, бария, таллия и олова. Они присущи многим неметаллам с заполняющимися р-оболочками, например фосфору, мышьяку, сурьме, сере, селену, теллуру и полонию. Они свойственны металлам с достраивающимися d-оболочками — металлам подгрупп скандия и титана, а также марганцу, железу и кобальту. Наконец, все элементы с заполняющимися 4/- и 5/-оболочками — лантаноиды (кроме европия) и актиноиды — являются полиморфными металлами. Не обнаруживают полиморфизма некоторые элементы с заполненными внешними оболочками, а именно инертные газы, элементы с заполненными -оболочками, над которыми находятся один или два электрона — медь, серебро, золото и цинк, кадмий, ртуть. Не имеют модификаций металлы VIH группы с почти заполненными -оболочками — никель, палладий, родий, иридий, рутений, осмий, кроме н<елеза и кобальта, а также переходные металлы V, VI и VII групп, кроме марганца мономорфны галогены. [c.196]

При повышении температуры а-олово, представляющее собой полупроводник со структурой алмаза, переходит в металлическое белое олово, обладающее объемноцентрированной тетрагональной структурой. Сложные кубические структуры а- и Р-марганца, сложные структуры а- и Р-урана и нептуния, а-, р- и -плутония, имеющие отчетливо выраженные локализованные химические связи между атомами, переходят в ОЦК структуру, типичную для металлов причем у марганца и плутония этому переходу предшествует превращение в гранецентрированную кубическую (ГЦК) модификацию. У большинства полиморфных металлов низкотемпературная а-модификация имеет плотную [c.173]

Уравнение (4) в сравнительно небольшом температурном интервале (300—400°С), как правило, удовлетворительно согласуется с экспериментальными результатами. Отклонение температурной зависимости коэффициента диффузии от уравнения (4) иногда наблюдается при измерениях в широкой области температур. Такая аномалия обнаружена за последнее время лишь для нескольких полиморфных металлов в ОЦК модификации (титан, цирконий, уран и, возможно, ванадий). [c.152]

В шестом периоде 5 -переходные металлы изоструктурны, включая полиморфные модификации, соответствующим металлам пятого периода, с теми исключениями, что у лантана имеется гранецентрированная кубическая Р Модификация, не обнаруженная у иттрия, и что ртути присуща ромбическая структура с координационным числом, равным шести, отличающаяся от гексагональных структур цинка и кадмия. [c.193]

Исследования элементов при высоких давлениях, кардинальным образом изменяющих строение и степень перекрытия внешних электронных оболочек, привели к обнаружению неизвестных ранее модификаций рубидия, цезия, бария, галлия, индия, таллия, кремния, германия, олова, свинца, сурьмы, висмута, титана, циркония и других элементов. Круг полиморфных металлов расширился настолько, что можно полагать, что в природе вообще не существует элементов, сохраняющих одну и ту же структуру в достаточно широком диапазоне давлений и температур. [c.196]

Олово — полиморфно. В обычных условиях устойчиво белое олово (р-модификация), но при охлаждении до 13,2 °С оно переходит в серое олово (а-модификация). Белое оловО — сереб-ристо-белый металл, электрическая проводимость которого в 8 раз выше, чем у ртути. Серое олово.— полупроводник с алмазоподобной кристаллической решеткой (Л = 0,08 эВ). Плотность а-5п невелика (5,85 г/см ) по сравнению с плотностью р-5п (7,29 г/см ). При переходе, который ускоряется затравкой — кристалликами серого олова, р-модификации олова в а-модификацию удельный объем возрастает на 25,6 %, в связи с чем олово рассыпается в порошок. [c.275]

В ряду Ое — 8п — РЬ отчетливо усиливаются металлические свойства простых веществ. Германий серебристо-белого цЕ ета, по внешнему виду похож на металл, но имеет алмазоподобную решетку. Олово полиморфно, существующая в обычных условиях р-модифи-кация ( белое олово) устойчива выше 13,2°С это — серебристо-белый металл тетрагональной структуры с октаэдрической координацией атомов. При охлаждении белое олово переходит в а-модификацию ( серое олово) со структурой типа алмаза (пл. 5,85 г см ). Переход Р- в а-модификацию сопровождается увеличением удельного объема (на 25,6%), в связи с чем олово рассыпается в порошок. Свинец — темно-серый металл с типичной для металлов структурой гранецентри-рованного куба. [c.483]

Используется также термин полиморфизм ( много форм ). Под этим термином часто понимают разные кристаллические структурные формы простого и сложного вещества говорят, например, о полиморфных модификациях металлов и сложных вещ,еств (Т 02, 8102 и др.). Необходимо эти два понятия — аллотропия и полиморфизм —разграничивать. Понятие аллотропия относят к модификациям простых веществ, которые образует один и тот же элемент, тогда как термин полиморфизм целесообразно применять при рассмотрении модификаций одного и того же сложного вещества (АиОз, ТЮг и др.) таким образом три понятия — аллотропия, полиморфизм и изоморфизм — получат свою логическую качественную дифференциацию. [c.33]

Применяя справочную и учебную литературу, приведите примеры аллотропных форм и полиморфных модификаций для а) металлов, б) неметаллов. Чем отличаются аллотропные формы и полиморфные модификации в Ваших примерах [c.52]

Теплота образования интерметаллидов, как уже указывалось, невелика, и незначительна их термическая прочность. Большинство из них при плавлении разлагаются, хотя и частично, а некоторые разлагаются целиком при температуре ниже температур плавления, превращаясь при этом в гетерогенный конгломерат. Иногда интерметаллиды, образованные низкотемпературными полиморфными модификациями металлов, при температуре превращения переходят в [c.31]

Для элементов Аз, ЗЬ, В характерны степени окисления +3 и +5. В парообразном состоянии их молекулы, как и у фосфора, состоят из 4 атомов. Висмут — металл, для твердых Аз и 8Ь характерны две полиморфные модификации одна неметаллическая, другая металлическая (наиболее устойчивой является последняя). От типичных металлов Аз, 5Ь и В1 отличает высокая хрупкость. Важнейшими соединениями Аз, 8Ь, В являются галогениды, сульфиды и оксиды. [c.449]

Олово существует в двух полиморфных модификациях, причем низкотемпературная (a-Sn — серое олово) обладает кристаллической решеткой типа алмаза и полупроводниковыми свойствами, а высокотемпературная ( -Sn — белое олово), хотя и представляет собой металл по физическим свойствам, тем не менее кристаллизуется в малохарактерной для металлов тетрагональной структуре. С химической точки зрения олово ближе примыкает к германию, чем к свинцу, но металлический характер этого элемента выражен более ярко, чем у германия. Единственным типичным металлом в этой подгруппе является свинец. В виде простого вещества он кристаллизуется в плотноупакованной ГЦК структуре с координационным числом 12. В своих соединениях он выступает в основном в качестве катионообразователя. [c.215]

Третий представитель этой подгруппы — свинец — в компактном состоянии представляет собой серебристо-серый металл с синеватым отливом. Свинец в отличие от Ge и Sn не имеет полиморфных модификаций и всегда кристаллизуется в плотноупакованной ГЦК структуре. Таким образом, сравнивая кристаллические структуры в ряду Ge—Sn—Pb, можно отметить, что общая тенденция к металлизации, отмеченная у элементов, прослеживается и в кристаллических структурах их гомоатомных соединений — от рыхлых алмазоподобных структур (Ge и a-Sn) к плотноупакованным ( -Sn и РЬ). В этом ряду олово все же ближе к германию, чем к своему [c.217]

Как отмечено выше, ванадий, ниобий и тантал изоструктурны (ОЦК-решетка) и имеют близкие значения атомных радиусов. Все это в сочетании со сравнимыми величинами ионизационных потенциалов и температур плавления предопределяет возможность полной взаимной растворимости этих металлов как в жидком, так и в твердом состоянии. Действительно, ванадий, ниобий и тантал в любых комбинациях образуют друг с другом непрерывные твердые растворы, что отмечается также в системах, образованных этими элементами с изоструктурными (ОЦК) полиморфными модификация- [c.309]

Уран представляет собой металл серо-стального цвета с плотностью 19,12 г/см и температурой плавления 1132 °С. Он имеет три полиморфные модификации [c.438]

Следует подчеркнуть зависимость свойств элементов от йх атомно-крнсталлического строения, которое в конечном итоге определяется особенностями межатомной связи и энергетического состояния электронов, осуществляющих эту связь. Температура, давление могут оказать существенное влияние на энергетическое состояние электронов и вызвать изменение атомно-кристаллического строения. Отличие в кристаллической структуре модификаций полиморфных металлов обусловливает различие физико-механических свойств одного и того же металла. Ряд свойств элементов определяется не только положением в Периодической системе и атомно-кристаллическим строением, но и дефектами кристаллического строения, В связи с этим принято все свойства делить на структурно-чувствительные и структурно-нечувствительные [c.19]

В истории изучения катализаторов, особенно начиная с 20-х годов, было уделено много внимания исследованию каталитической активности аллотропных разновидностей металлов и воо( -ще разных модификаций полиморфных кристаллических веществ. Еще Бредигом и Аллолио [66] в 1927 г., затем Ле Клерком и Лефевром [67] было установлено, что, например, никель является каталитически активным лишь в р-форме, т. е. в виде кубического никеля, имеющего гранецентрированную кубическую решетку. Активность кобальта изменяется в зависимости от реагентов. Рубинштейн и сотрудники [31, стр. 1323—1324] нашли, что двуокись титана в форме анатаза является активным дегидратирующим спирты катализатором, а в форме рутила—менее активным дегидрирующим агентом. [c.179]

Вопрос о каталитической активности отдельных полиморфных модификаций различных веществ неоднократно освещался в литературе. Так, Г. Бредиг, Р. Аллолио [12], изучая каталитическое гидрирование этилена в присутствии никеля, нашли, что из двух модификаций этого металла активная только К аналогичному выводу пришли также Ле Клерк и Лефебвр [13] при исследовании каталитического взаимодействия окиси углерода с водородом, а также каталитического гидрирования бензола и ацетона. На значительное различие каталитической активности отдельных полиморфных модификаций кобальта указали А. М. Рубинштейн и Н. А. Прибыткова [14], которые изучали реакции парофазной гидро- и дегидрогенизации алифатических и циклических соединений. [c.50]

Неоднм — полиморфный металл. Его низкотемпературная а-модификация имеет г. п. у. решетку с параметрами а = 0,3659 нм, с= = 1,1799 им, с/а= 1,6122, энергия кристаллической решетки 364,7 мкДж/кмоль. Координационное число 6 6. Высокотемпературная Р-мо-дификация имеет о. ц. к. решетку с а = 0,413 нм. Координационное число 8. [c.563]

Самарий —полиморфный металл. Низкотемпературная а-модификация имеет ромбоэдрическую решетку с а = 0,3626 нм, с=2,618 нм, с/а= 1,6049. В усложненной гексагональной элементарной ячейке длина оси с в 4,5 раза превышает длину такой же осн в обычной гексагональной решетке, при этом соблюдается последовательность упаковки АСАВСВСВАВА. Подобную кристаллическую структуру больше ие имеет ИИ один элемент Периодической системы. [c.567]

Тербий — полиморфный металл. Низкотемпературная а-модификация имеет г. п. у. решетку (а = 0,3604 нм, с=0,5698 им, с/а= 1,5799, координационное число — 6 6). Высокотемпературная р-модификация имеет о.ц.к. решетку (о=0,402 им, координационное число — 8). Энергия кристаллической решетки 864,7 мкДж/кмоль. [c.577]

Диспрозий — полиморфный металл. Низкотемпературная а-модификацня имеет г. п. у. решетку (а=0,3592 нм, с=0,5655 нм, с/а= 1,5732, координационное число 6 6) высокотемпературная Р модификация — о.ц.к. решетку (а=0,398 пм, координационное число 8). Энергия кристаллической решетки 364,7 мкДж/кмоль. [c.579]

Гольмий —полиморфный металл. Низкотемпературная а-модификация имеет г. п. у. решетку с параметрами а=0,3578 нм, с=0,5629 нм, с/а= 1,5702, координационное число 6 6 высокотемпературная (5-модн-фикацня имеет о.ц.к. решетку с параметром а = 0,396 им, координационное число 8. [c.583]

Иттербий — полиморфный металл. Существуют низкотемпературная а-модификация, имеющая г. ц к. решетку (а = 0,5483 нм, координационное число 12) и высокотемпературная Р-моднфикация с о. ц. к. решеткой (а==0,444 нм, координационное число 8). Энергия кристаллической решетки 364,7 мкДж/кмоль. [c.590]

Соединения бора с азотом имеют две полиморфные модификации алмазо- и графитоподобную. Графитоподобная модификация нитрида бора имеет структуру графита (см. рис. 16.2), в которой атомы бора чередуются с атомами азота, как в плоскостях, образуемых шестичленными кольцами, так и в перпендикулярных слоям плоскостях. Он легко расслаивается на чешуйки, маслянистый на ощупь, но, в отличие от графита, бесцветен и неэлектропроводен. На основе данной модификации нитрида бора созданы высококачественные смазывающие материалы для движущихся частей машин и аппаратов (см. разд. 36.2.6). Другой нитрид бора — алмазоподобный (см. рис. 16.1), получается из графитоподобного при высоком давлении (7 МПа) и высокой температуре (1380 °С) в виде бесцветных, сверхтвердых и неэлектропроводных кристаллов. Технические названия данного нитрида бора — элъбор, кубонит, боразол. Это вещество немного уступает по твердости только алмазу, но значительно превосходит его по термостойкости выдерживает нагревание на воздухе до 2000 °С, в то время как алмаз сгорает уже при 800 °С. Алмазоподобный нитрид бора используется как сверхтвердый материал для обработки металлов, при буровых работах. [c.399]

Многие полиморфные модификации различаются только типом чередования слоев плотнейшей упаковки, например модификации металлов с кубической и гексагональной плотно упакованной структурами, модификации иодида кадмия, сульфида цинка, карборунда и т.д. При заданных давлении и температуре обычно только одна из этих модификаций является термодинамически стабильной, а остальные существуют в ithx условиях вследствие ничтожной скорости превращения н стабильное состояние. В некоторых случаях образуются модификации с очень сложными, многослойными упаковками. Эти модификации назьшаются политип-ными. Склонность к политипии особенно четко выражена у слоистых структур. При политипии существует дальний порядок в чередовании слоев, и этим политипия отличается от дефектов упаковки, когда дальний порядок отсутствует. Некоторые способы синтеза кристаллов (конденсация паров, транспортные реакции) особенно часто сопровождаются образованием политипных форм. Образование дефектов [c.121]

Олово — серебристо-белый легкоплавкий металл при обычных условиях. Устойчивая при комнатной температуре тетрагональная ( (-модификация олова (белое олово) при 13,2 С в равновесных условиях переходит в алмазоподобную а-модификацию (серое олово). Однако с заметной скоростью это превращение протекает при более низких температурах порядка —30. . . —40 °С. В ходе этого превращения происходит значительное увеличение удельного объема (на 25,6%), что обусловлено значительным yMeHbUjenneM координационного числа при переходе от плотноупакованной к рыхлой алмазоподобной структуре. Этот фазовый переход инициируется и ускоряется при внесении затравки а-олова. При соприкосновении белого олова с серым при низких температурах процесс полиморфного превращения протекает чрезвычайно быстро. Оловянные предметы при этом рассыпаются в порошок. Это явление получило название оловянной чумы . Резкое ускорение фазового перехода в присутствии затравки аналогично бурной кристаллизации пересыщенного раствора, находящегося в метастабильном состоянии. [c.217]

Простые вещества. Физические и химические свойства. В компактном состоянии все элементы подгруппы марганца представляют собой металлы серебристо-белого цвета. Прежде всего следует отметить, что в отличие от технеция и рения, не имеющих полиморфных модификаций и образующих кристаллы с плотноупакованной ге-сагональной структурой (к. ч. 12), для марганца характерен полиморфизм он образует четыре полиморфные модификации [c.374]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология