Принцип Принцип плотной упаковки принцип

Принцип наиболее плотной упаковки. Принцип наиболее плотной упаковки может быть сформулирован следующим образом [c.178]

Во-вторых, при фазовом превращении взаимная укладка цепей или сегментов должна происходить по принципу плотной упаковки. Коэффициенты упаковки (отношение собственного объема макромолекул к истинному объему тела) у большинства [c.27]

Вследствие радиального действия электростатических сил в ионных кристаллах при отсутствии искажающего влияния поляризации ионов каждый ион окружается другими в соответствии с принципом наиболее плотной упаковки, т. е. наибольшим возможным числом ионов другого знака заряда. Координационные числа в таких случаях зависят от отношения так называемых эффективных ионных радиусов rv.trТак как радиус катиона обычно меньше радиуса аниона, то, например, для соединений типа АВ упаковка с координационным числом 12 в ионных решетках не достигается. Для ионных соединений типа АВ наиболее вероятна упаковка с координационным числом 8 ( s I) при ГК/га = 1—0,73 6 (Na l) — при гк/ал = 0,73—0,41 [c.129]

Очень важно выяснить, чем обусловливаются внешняя форма и особенности внутреннего строения, присущие кристаллам данного вида. Одним из наиболее важных обобщений в этой области является принцип наиболее плотной упаковки. [c.128]

Во внутреннем строении кристаллов выполняется принцип плотнейшей упаковки частиц, из которых состоит данный кристалл. Под действием сил взаимного притяжения частицы стремятся разместиться как можно ближе друг к другу. Поэтому наиболее энергетически выгодно такое взаимное расположение частиц в [c.30]

В молекулярных кристаллах достаточно хорошо соблюдается принцип плотнейшей упаковки, который энергетически наиболее выгоден, так как приводит к тесному сближению молекул и наиболее сильному взаимодействию. Простейшую модель молекулярного кристалла можно представить в виде плотнейшей упаковки твердых шаров одинакового размера, искаженных в случае несферических неполярных молекул. Расположение сфер в плотнейшей упаковке показано на рис. 43. [c.137]

Часто металлы образуют сложную кристаллическую решетку, состоящую из двух простых, которые вставлены одна в другую. При этом принцип максимально плотной упаковки сохраняется. [c.217]

Атомные (неметаллические) кристаллы с ковалентной связью между атомами. Их особенности. Координационные числа. Нарушение принципа плотной упаковки из-за направленности ковалентных связей. Некоторые особенности соединений с решетками типа сфалерита. Частицами, строящими такие кристаллы, являются атомы. Весь кристалл вещества представляет собой как бы гигантскую молекулу. Типичные представители кристаллических веществ с неполярной ковалентной связью между атомами — алмаз, кристаллические кремний и германий, а-олово, решетки которых рассмотрены выше. Кристаллический бор тоже имеет атомную неметаллическую решетку. [c.131]

Расширение линий на рентгенограммах может оыть вызвано и дефектами упаковки. ЕЗ гл. 4 мы рассмотрели влияние политипии на дифракционную картину. Для политипии характерен дальний порядок в чередовании слоев. Если же такого дальнего порядка нет, то дополнительные линии не появляются, но происходит уширение линий. Чаще всего дефекты упаковки встречаются в веществах, построенных по принципу плотнейшей упаковки. Для гексагональной плотнейшей упаковки характерна последовательность чередования слоев АВ АВ АВ, для кубической - АБС АБС АБС. Дефект упаковки может возникнуть вследствие сдвига очередного слоя плотнейшей упаковки (и следующих за ним), в результате вместо приведенных выше последовательностей мы получаем АВ АС ВС ВС... или АВ СА СА ВСА... (вследствие смещения слоя В он становится слоем С). Такие дефекты упаковки называют деформационными в отличие от дефектов роста, при которых последовательность чередования слоев после нарушения правильного чередования становится обратной АВ АС АС... или АВ СА СБ АСБ (вдоль диагонального направления гексагональной ячейки слой В по отношению к слою А сдвинут на 1/3 трансляции, а слой С - на 2/3 или на - 1/3). Уширение линий происходит вследствие тех же причин, что и появление дополнительнЕзГх линий у политипов. Если оба основных типа плотнейших упаковок описывать в гексагональной установке, то в случае дефектов упа- [c.237]

Катион и анион можно рассматривать как правильные сферы разных размеров. Сферическая симметрия электростатического поля обусловливает отсутствие направленности связей и потому при образовании кристалла из отдельных атомов каждый ион стремится окружить себя возможно большим числом противоположно заряженных ионов. Именно поэтому ионная связь имеет только пространственную насыщенность. Ионы упаковываются по принципу наиболее плотной упаковки и образуют правильные кристаллы солей. Число, ближайших соседей Z , а следовательно, и тип структуры зависят от размеров ионов. Так, в кристалле хлористого натрия (рис. 18, а) радиус иона натрия настолько меньше радиуса иона хлора, что в структуре вокруг иона хлора имеется пространство, могущее разместить двенадцать и даже более ионов натрия. Однако электрическая нейтральность требует, чтобы число ионов натрия и хлора было в структуре одинаковым и, следовательно, чтобы координация и размещение ионов относительно друг друга были тоже одинаковыми. Вокруг иона натрия могут разместиться только шесть (2 = 6) соседних ионов хлора в углах правильного октаэдра, и это будет, следовательно, типом координации не только для иора натрия, но и для иона хлора. В кристалле же хлористого цезия оба иона сравнимы по величине и потому вокруг иона цезия могут разместиться восемь (2 == 8) соседних ионов хлора (рис. 18, б). [c.47]

При изучении простейших структур мы уже встретились с тем явлением, что кристаллы многих химических элементов построены по принципу плотнейшей упаковки. Плотнейшая кубическая упаковка характерна для кристаллов Си, Ад, Ап, Са, 8г, А1, ТЬ, РЬ, КЬ, у-Ре, а-Со, №, К11, Рс1, 1г, Р1 и др. Плотнейшую гексагональную кладку имеют Ве, Mg, В-Се, Т1, Т1, гг, Ш, В-Сг, В-Со, Ки, Оз и др. Кристаллический 8т имеет [c.155]

Принцип плотнейшей упаковки остается справедливым и для ионных соединений. Размеры анионов, как правило, значительно больше размеров катионов. В ионных структурах анионы располагаются по одному из законов плотнейшей кладки, катионы же располагаются в промежутках между анионами, в пустотах. Этим объясняется тот факт, что самыми распространенными координационными числами для катионов являются 4 и 6. Но катионы обычно не заполняют всех пустот между анионами. [c.156]

Принцип плотнейшей упаковки явился еще одним подтверждением предложенного Е. С. Федоровым разделения кристаллов на два типа кубический и гексагональный. [c.156]

Исходя из принципов плотнейшей упаковки для фигур произвольной формы и учтя собственную симметрию Э фигур, А. И. Китайгородский нашел вероятные федоровские группы для кристаллов органических соединений (табл. 54). Подсчет показывает, что таких групп 12. [c.360]

При интерпретации кристаллич. структур и их предсказании широко исполь.чуется геом. подход атомные радиусы, принцип плотной упаковки атомов и молекул). Нек-рые сравнительно простые кристаллич. структуры удается предсказывать путем минимизации потенц. или своб. энергии, к-рая рассматривается как ф-ция структурных параметров. [c.288]

Стабилизаторы резин в большинстве случаев представляют собой молекулярные кристаллы, структуры которы> формируются за счет межмолекулярных сил по принципу наиболее плотной упаковки молекул [423]. [c.276]

Здес ) /(м — константа Маделунга, зависящая от характера взаимного расположения ионов в кристаллической решетке (ее значения известны Д.ПЯ различных типов решетки так, например, для решетки Na l — гранецентрированного куба —/(м = 1,7476) г—равновесное расстояние между ионами противоположного знака в данном кристалле (обычно оно определяется по принципу плотной упаковки и отвечает сумме кристаллохимических радиусов Гольдшмидта) п — константа, характеризующая изменение сил отталкивания с расстоянием между частицами оиа лежит в пределах от 5 до 12 (для Na l п = 7,5). [c.44]

Однако идеальный порядок в укладке шаров наблюдался лишь в тех крайне редких случаях, когда N1 = 12 , При наличии свободных мест, или, попросту говоря, дырок, правильная геометрическая конфигурация чахце всего деформирована за счет относительно небольших смещений частиц. Тем не менее в общих чертах эксперимент подтвердил известную в литературе [6] гипотезу о предпочтительном расположении шаров в случайной неупорядоченной системе по принципу плотнейшей упаковки. [c.21]

Распределение форм кристаллических решеток по сингониям и классам неравномерно. Как правило, чем проще химическая формула вещества, тем выше симметрия его кристалла. Так, почти все металлы имеют кубическую или гексагональную структуру. Аналогичное положение характерно для многих простых химических соединений (галогениды щелочных и щелочноземельных металлов). Усложнение химической формулы ведет к понижению симметрии его кристалла (например, силикаты). Причин такого поведения много, но главнейшей из них является плотность упаковки, т. е. число частиц в узлах кристаллической решетки. Чем плотность упаковки больше, тем более устойчива и вероятна структура кристалла. Свободное пространство здесь оказывается, наименьшим. Указанный принцип наиболее плотной упаковки, однако, применим не ко всем кристаллам. Его нельня использовать, например, для льда, где большое влияние на формирование кристалла оказывает образование направленных водородных связей. [c.142]

Действительно, кристаллическая структура металлов весьма сходна со структурой ионных соединений, построенных по принципу плотной упаковки, например, анионов в анионной нодрешетке. Как это характерно для ионных соединений (с ненаправленной и ненасыщаемой связью), координационное число атомов металла во всех наиболее часто встречающихся структурных типах является высокой величиной. Так, для гранецентрированной кубической плотнейшей упаковки характерно КЧ металла, равное 12. Это структура типа меди в ней кристаллизуется У Ре, р-Со, N1, Си, НЬ, Ag, Рс1, 1г, Pt, Ан, А1, РЬ, ТЬ. [c.253]

Кристаллизация металлов определяется принципом наиболее плотной упаковки более вероятна та структура, которая отвечает наименьшему значению С в данных условиях. Как правило, такая структура имеет наиболее плотную упаковку ионов, атомов или молекул в кристалле. В металлических решетках связи не имеют определенной направленности, вследствие чего принцип наиболее плотной упаковки господствующий. Именно поэтому металлы имеют наиболее плотно построенные решетки гранецентрированного куба, объемноцентри-рованного куба (К-12 и К-8) и плотную гексагональную (Г-12). Известны многие соединения металлов (интерметаллические соединения) с металлической связью (СияАи, Mg (i, А1Со, Си1 А12 и др.), многие твердые растворы углерода, азота, водорода в переходных металлах, а также и соединения этих элементов с переходными металлами, которые имеют металлическую проводимость. В соединениях металлов [c.126]

Расположение молекул в М- к. определяется принципом плотной упаковки. Для типичных М. к. характерны низкие т-ры плавления, большие коэф. теплового расширения, высокая сжимаемость, малая твердость. Большинство М. к. при комнатной т-ре — диэлектрики. Нек-рые М. к. (напр,, орг. красители) проявляют тюлупроводниковые св-ва, Китайгородский А. И., Молекулярные кристаллы, М., 1971. П. М. Зоркий. [c.348]

Оси. задачи К. систематика кристаллич. структур и описание наблюдающихся в них типов хим. связей интерпретация кристаллич. структур (т.е. выяснение причин, определяющих возникновение данной структуры) и предсказание структур изучение зависимости св-в кристаллич. в-в от их структ ры и характера хим. связи (см. Ионные кристаллы, Кова.чентные кристаллы, Металлические кристаллы, Моле-ку.гчрные кристаллы). В рамках стереохим. аспекта обсуждаются кратчайшие межатомные расстояния (длины связей) и валентные углы, рассматриваются координационные числа и координационные полиэдры. Кристаллоструктурный аспект включает анализ относит, расположения атомов, молекул и лр. фрагментов структуры (слоев, цепей) в пространстве кристаллич. в-ва. При интерпретации кристаллич. структур и их предсказании Широко используют понятие атомных радиксов, ионных радиусов, принцип плотной упаковки атомов и молекул. Нек-рые сравнительно простые кристаллич. структуры удается предсказать путем минимизации потенц. или своб. энергии, к-рая рассматривается как ф-ция структурных параметров. [c.536]

Укладка молекул в М. к. осуществляется по принципу плотной упаковки. Стремление к плотной упаковке часто приводит к тому, что молекула в кристалле утрачивает собств. элементы симметрии (кроме центра симметрии), однако из-за слабости межмолекулярных ван-дер-ваальсовых взаимод. по сравнению с ковалентными связями искажения собств. симметрии невелики. Типичный пример-нафталин, своб. молекула к-рого кроме центра имеет три зеркальные плоскости симметрии, но в кристалле сохраняется лишь центр-плоскости симметрии утрачиваются, что проявляется в небольших искажениях длин связей и валентных углов. Молекула с центром симметрии в кристалле практически всегда располагается в центре кристаллич. симметрии (правило центросимметричиости). [c.117]

Плотность упаковок. Из принципа плотнейшей упаковки следует, что реальная структура молекулярного кристалла, по всей видимости, будет характеризоваться наиболее плотной упаковкой из числа возможньтх [57]. Проверка этого предположения в рамках геометрической модели для двумерного случая была сделана П. М. Зорким и М. А. Порай-Кошицем [49]. Для нескольких моделей молекул им удалось вывести все возможные упаковки. Оказалось, что среди них имеется небольшое число упаковок, выделяющихся по плотности. Реально существующие структуры оказались среди плотнейших. Считается [57], что реальная упаковка является плотнейшей с точностью, близкой к 0.01 в значении коэффициента упаковки к (частное от деления вычисленного объема молекулы на ее объем по данным рентгеновского эксперимента). Коэффициенты упаковки для подавляющего большинства молекулярных кристаллов лежат в пределах от 0.65 до 0.77, то есть близки к коэффициенту плотной упаковки шаров (0.74). [c.20]

Ю. В. Мнюх [98] выводит общее правило для случая ограниченной растворимости, основанное на принципе плотнейшей упаковки молекул в органическом кристалле [57, 59, 67]. Предполагается, что часть молекул н-парафина А замещается молекулами другого н-парафина В (рис. 12). В случае соотношения длин молекул А>В (рис. 12, слева) возможна упаковка без искажений. Предел растворимости наступает, когда пустот становится слиштом много и плотность упаковки заметно падает. В случае >4<5 (рис. 12, справа) вхождение даже небольшого числа молекул В вызывает искажения, что быстро приводит к невозможности дальнейшего растворения. [c.50]

Несмотря на грандиозность подобной задачи (в результате опыта измеряются 1—3 тысячи дифракционных лучей, и для каждой из пробных структур надо анализировать совпадение с опытом этой большой информации), она безусловно выполнима дан е для очень сложных структур. Дело в том, что вовсе не требуется перебрать все без исключения мыслимые структуры. Как правило, до начала анализа мы располагаем приближенными сведениями о химической формуле, расстояния между ковалентно связанными атомами также известны заранее с достаточной точностью. Наконец, используя принцип плотной упаковки, мы в состоянии отбросить все взаимные размещения молекул, не согласующиеся с этим правилом. Таким образом, составив достаточно сложную программу действия, мы можем вести достаточно уверенный поиск правильной структуры. Используя математический метод, так называемый метод оврагов , разработанный в СССР И. М. Гельфапдом, удалось решить весьма сложные структурные задачи. [c.355]

Описание этих структур в виде плотнейших упаковок галогенных или халькогенидных ионов является, с одной стороны, удобным, а с другой — довольно правдоподобным для октаэдрических структур (т. 1, разд. 4.2), поскольку в большинстве случаев эти ионы значительно больше по размеру, чем ионы металлов. Возможен и другой предельный случай, когда в структурах соединений металлов с неметаллами атомы неметалла небольших размеров занимают пустоты между атомами металла, расположенными по принципу плотнейшей упаковки. По причинам структурного порядка более удобно строение гидридов (т, 2, разд. 8.2) и боридов (разд. 24.4) рассматривать отдельно. У боридов важной особенностью многих структур является наличие связей В—В по составу и строению бориды обычно сильно отличаются от карбидов и нитридов. Строение карбидов ШС2 было описано в гл. 22. В структурах аСо и ТЬСг атомы углерода присутствуют в виде ионов 2 . Несмотря на то что этп структуры можно рассматривать и как КПУ атомов металла с иоиами С2 в октаэдрических пустотах, все же имеется существенное отклонение от кубической симметрии благодаря крупному размеру и несферической форме ионов С2 , так что эти карбиды не относят к соединениям внедрения. Совместно с карбидами и нитридами со структурой фаз внедрения иногда рассматривают некоторые оксиды, о которых будет сказано ниже. Поскольку карбиды и нитриды железа намного активнее химически, чем другие описанные здесь соединеиия, и отличаются от них строением, удобно рассматривать их отдельно. [c.495]

Применение принципов плотнейшей упаковки к молекулярным кристаллам 7. Строение углеводородов 8. Строение более сложных органических соединений 9. Ионные стрзгктуры соединений эпемептов-оргаиогенов [c.400]

Большинство ингредиентов резиновых смесей, т. е. компоненты серных вулканизуюш их систем и стабилизаторы, представляют собой молекулярные кристаллы (исключение составляют оксид цинка, жидкие ускорители и стабилизаторы), структуры которых формируются за счет межмолекулярных сил по принципу плотнейшей упаковки [1]. При переработке резиновых смесей необходимо, чтобы кристаллические ингредиенты хорошо диспергировались и растворялись в эластомере и в определенный момент проявляли высокую функциональную активность в качестве замедлителей подвулканиза-ции и ускорителей вулканизации резиновых смесей, противо-старителей и противоутомителей резин. [c.6]

Первая — Это кристаллическая Структура, построенная по принципу плотной упаковки шаров. Такие кристалличес1ше образования наблюдаются у так называемых глобулярных белков, глобулы которых остаются устойчивыми даже при непосредственном контакте друт с Другом. Возможность образования кристаллической структуры При этом обусловлена однпаковы.ч размером всех шариков. что связано с мономолекулярнаетью природных высокомо-лек лярных соединений. [c.133]

Ионообменная хроматография. Мор и Штейн [35] разработали метод хроматографии пептидов и аминокислот на И. с., который стал мощным средством анализа бетковых гидролизатов. Однако этот метод не всегда пригоден для белков и полинуклеотидов в связи с тем, что большие полимерные молекулы построены не по принципу плотнейшей упаковки, а И. с. имеют малую емкость. В таких случаях рекомендуют применять сорбенты на основе целлюлозы (см. следуюш,ий раздел). [c.70]