Классификация кристаллов по типу связи

Рис. 1.9. Классификация кристаллов по типу связей между частицами

IV. 4.2. Классификация кристаллов по типу связи [c.176]

Частицы, расположенные в узлах кристаллической решетки, будем называть структурными элементами. Структурными элементами могут быть атомы (алмаз), молекулы (НгО, СгН ), ионы (например, ионы Ыа и С1" в кристалле поваренной соли). В зависимости от характера сил, связывающих атомы или молекулы в твердом теле, различают кристаллы пяти классов (классификация по типам связей) [c.344]

Классификация кристаллов по типу связи основана на изучении электропроводности, теплопроводности, температуры плавления, теплоемкости, состава продуктов разложения кристалла и продуктов реакций с другими веществами. [c.162]

Твердые вещества классифицируют либо на основании предположений об осуществляющемся в них типе связи (например, ионные, ковалентные, металлические, вандерваальсовы кристаллы), либо по симметрии кристаллов на основании соотношений между длинами и углами между осями кристаллов (например, кубические, тетрагональные, ромбические, гексагональные, ромбоэдрические, моноклинные, триклинные). Классификация кристаллов по типу связи основана на исследовании таких свойств, как электропроводность, твердость, температура плавления и т. д., в сочетании с химическими данными об атомах, входящих в кристалл. Классификация кристаллов по симметрии основывается на изучении отражения света для определения углов между гранями или дифракции рентгеновских лучей для выяснения внутренней упорядоченности. [c.81]

Наряду с геометрической характеристикой кристаллических решеток важное значение имеет классификация их структуры по химическому составу, соотношению компонентов в химической формуле —соединения типа МХ(1—1), М2Х(1—1), МХг(2—1), МХз(3—1), взаимной координации частиц (цепные и сложные координационные решетки). Особенно широкое распространение получил классификация по виду химической связи между атомно-молекулярными частицами кристалла. По этому признаку кристаллические решетки подразделяются на ионные, ковалентные, молекулярные , металлические и промежуточные между ними. [c.142]

Особое значение имеет итоговое, последвее занятие по этой теме. В ходе занятия должна быть показана взанмосвязь всех изученных ранее вопросов от строения атома до свойств и классификации кристаллов по типу хлмической связи. [c.40]

Кристаллические тела классифицируются или по симметрии кристаллов, например кубические, тетрагональные, ромбические, гексагональные, или по осуществляемому в них типу химической связи ионные, ковалентные, металлические, вандерваальсовы. Оба этих вида классификации взаимно дополняют друг друга. Классификация по симметрии более удобна при оценке оптических свойств кристаллов, а также каталитической активности кристаллических веществ. С другой стороны, оценку теплот плавления, твердости, электропроводности, теплопроводности, растворимости удобнее проводить на основании типа связи в кристалле. [c.73]

Однако имеются определенные затруднения при использовании этого способа классификации. Так, в ряде кристаллов реализуется больше чем один тип связи как между соседними частицами в узлах решетки, так и в структуре самих частиц. Например, в кристалле графита атомы углерода в каждой плоскости связаны друг с другом ковалентными связями, а между плоскостями действуют силы Ван-дер-Ваальса. Сульфат натрия — ионный кристалл, однако в ионах 50/ действуют ковалентные силы. Тем не менее с определенным приближением большинство кристаллов можно отнести к одному из следующих четырех типов согласно реализуемым в них химическим [c.73]

Учение о периодичности позволяет по-новому рассмотреть вопрос о взаимосвязи всех объектов химии. В этом свете понятие хими-ческий элемент является самым общим или наиболее абстрактным понятием. Конкретные понятия— простое и сложное вещество — с ним связаны как частное с общим. Критерии их классификации могут быть либо общими (тип связи, тип кристаллов), либо отличаться, если в основу классификации положены какие-либо физические или химические свойства, объединяющие соединения по [c.48]

Что же касается общетеоретических вопросов, то при описании многих тем школьного курса химии учение о периодичности позволяет глубже раскрыть их содержание. Так, при изучении водных растворов следует обратить внимание на свойства растворителя (вода) и свойства растворяемых веществ (типы связи, строение молекулы, степени окисления), которые определяют такое свойство веществ, как их растворимость, поведение в воде (электролитическая диссоциация, гидролиз, окисление—восстановление). При описании состава химических соединений следует обратить внимание на взаимосвязь классификации соединений по составу с положением элементов в системе (совокупность свободных атомов, номер группы и периода). Это дает возможность устанавливать связи между разными классами соединений (оксиды, фториды, хлориды, гидриды, интерметаллиды) и видеть особенности каждого из них по составу (насыщенные или ненасыщенные молекулы), по агрегатному состоянию и строению (водородные соединения неметаллов, как правило, газообразны при обычных условиях, гидриды типичных металлов — ионные кристаллы) и т. п. [c.71]

Типы кристаллов. Многие физико-химические свойства кристаллических веществ определяются типом химической связи между образующими их частицами. В соответствии с этой классификацией кристаллы подразделяют на молекулярные, ковалентные, ионные, металлические и смешанные. [c.66]

Одно из крупных достижений квантовой химии как раз заключается в том, что все перечисленные типы связей могут быть описаны как частные случаи единого квантомеханического механизма связи. Но эти частные случаи практически различимы, и вышеприведенная классификация позволяет оценивать на качественном уровне энергию связи в кристалле и другие важные свойства вещества, которые часто зависят от нее решающим образом, [c.146]

Элементы, образующие кристаллические твердые вещества, расположены в правой части периодической таблицы между элементами, которые образуют молекулярные кристаллы, и металлами. Таким образом, они являются промежуточными между металлами и неметаллами. В этой ограниченной области классификация несколько затруднена. В то время как одно свойство предполагает один тип связи, другое свойство может привести к совершенно другим выводам. На рис. 17-3 показаны некоторые элементы, образующие твердые вещества, которые нельзя полностью отнести ни к металлам, ни к молекулярным кристаллам. [c.452]

На рис. 15 приведены плоскостные схемы всех рассмотренных типов кристаллических решеток. Однако, принимая такую классификацию кристаллов, всегда нужно иметь в виду, что характер разных связей даже в одном и том же кристалле может быть не одинаковым и классификационные признаки не всегда четко и хорошо выражены. Наряду с кристаллами, относящимися к одному из четырех рассмотренных видов связи, существуют кристаллы с различными-переходными и смешанными формами связи. Это, например, целиком относится к кристаллогидратам, в которых встречаются одновременно ионный тип связи между катионами и анионами соли, ковалентная связь между атомами,. [c.36]

Помимо рассмотренной в гл. 1, 6 классификации кристаллов, основанной на их геометрических свойствах, имеется также другая, менее четкая эмпирическая классификация, в основе которой лежит тип химической связи между атомами, образующими кристалл. Для простоты рассмотрим вначале кристаллы из атомов одного или двух видов. Такие кристаллы могут быть четырех типов молекулярные, ионные, ковалентные и металлические. [c.87]

В химии больший интерес представляет классификация кристаллов по характеру связи между частицами в кристалле. Существуют четыре основных типа связей частиц в кристалле, а именно ионная, ковалентная, или атомная, межмолекулярная и металлическая. В зависимости от характера связей различают ионные, атомные, молекулярные и металлические решетки, схематически показанные на рисунке 41. [c.87]

Основой для разделения кристаллов на главные физико-химические группы являются четыре типа химической связи. Различают ионные, ковалентные, металлические и молекулярные структуры. В некоторых случаях нельзя со всей определенностью указать тип связи, так как она носит промежуточный характер. Вследствие сосуществования в одном соединении различных типов связи классификация структур, основанная на химической связи, чрезвычайно трудна. Структуры кристаллов, в которых участвуют разнородные химические связи, называются гетеродесмическими. В отличие от них, структуры с однотипной химической связью называются гомеодесмическими. [c.227]

Кратко познакомившись с основными методами теории химической связи, перейдем к обсуждению ее свойств. Свойства химической связи проявляются в свойствах различных типов молекул, кристаллов и других объединений атомов и молекул. Ранее считалось, что и природа различных видов связи (ковалентной, ионной, металлической, водородной и др.) различна. Сегодня можно считать, что известные на сегодня виды химической связи едины по своей природе. Поэтому существует возможность единой их классификации. Химическую связь можно подразделить на различные виды. [c.113]

При классификации по типам связей следует учитывать, что число кристаллов, в которых все связи чисто ионные или чисто ковалентные, Не слишком велико гораздо чаще связи имеют либо промежуточный характер, либо одновременно относятся к различным типам. Таковы, например, слоистые или цепочечные структуры, в которых связи в одной плоскости и направлении осуществляются по ковалентному или ионному типу, а между плоскостями или цепями существуют слабые ван-дер-ваальсовы взаимодействия. Так, в графите слоистая структура с ковалентными связями, в иодиде кадмия слоистая структура с ионными связями. Хлорид палладия образует бесконечные цепи с помощью мостиковых атомов хлора и четырехкоординационных атомов палладия [c.238]

Учение о периодич1Юсти позволяет по-новому рассмотреть вопрос о взаимосвязи всех объектов химии. В этом свете понятие химический элемент является самым общим или наиболее абстрактным понятием. Конкретные понятия — простое и сложное вещество — с ни.м связаны как частное с общим. Критерии их классификации могут быть либо общими (тип связи, тип кристаллов), либо отличаться, если в основу классификации положены какие-либо физические или химические свойства, объединяющие соединения по одному из свойств (окислители, кислоты, электролиты и т. п.). Исторически сложилось такое представление [c.68]

Мы видели, что в некоторых кристаллах можно выделить группы сближенных атомов (комплексы), связи внутри которых отличаются от связей между комплексами (и обычно гораздо короче, чем последние). Комплексы могут быть конечными или бесконечно протяженными в одном, двух или трех измерениях они удерживаются вместе за счет ионных, вандерваальсовых или водородных связей. Подразделение комплексов на эти три типа дает общую основу для широкой геометрической классификации кристаллических структур, показанной на схеме 1.2. Правда, с первого взгляда может показаться, что наиболее очевидным способом классификации структур должно быть группирование их в соответствии с типами связей между атомами (считая, что существуют четыре предельных типа ионный, ковалентный, металлический и вандерваальсов). Такое общее деление на ионные, ковалентные, металлические и молекулярные кристаллы делают довольно часто. Однако в действительности связи, приближающиеся к чистым типам (особенно ионному или ковалентному), весьма редки, и, более того, в большинстве кристаллов имеются связи нескольких различных типов сразу. Следует учитывать многочисленные промежуточные классы, и это приводит к тому, что классификации, основанные на типах связи, становятся запутанными, не будучи исчерпывающими. Кроме того, они имеют и тот недостаток, что переоценивают значение чистых типов связи, тогда как связи промежуточного характера рассматриваются как отклонение от этих предельных ти- [c.40]

Вряд ли следует удивляться разнообразию кристаллических структур с Н-связями. Хотя молекулы и располагаются таким образом, чтобы кислотные и основные группы находились поблизости друг от друга, размеры и форма остальных частей молекулы также влияют на упаковку. Геометрические основы кристаллохимии были в общем виде рассмотрены в серии статей Уэллса, причем одна из них специально посвящена структурам с Н-связями [2152]. Очень ценной является также классификация кристаллов с Н-свя-зями, предложенная Уббелоде и Гэ.тлафером [2068], которая основана на геометрических соображениях. В этих работах отмечается существование образованных Н-связями одномерных цепей (например, метанол [2006], муравьиная кислота [949]), двумерных слоев (например,у-хинол, капролак-там, 4,4 -диоксидифенил) и многих типов пространственных сеток, начиная с простых тетраэдрических конфигураций в галогенидах аммония и кончая такими интересными структурами, как спирали (например, мочевина) и соединения включения с Н-связями (например, соединения включения [c.226]

Есть две трудности, возникающие при использовании этого способа классификации. Во-первых, любая связь, как было показано, редко принадлежит к одному типу. Мы можем считать ее ковалентной, но она будет иметь в некоторой степени и ионный характер и наоборот. Вторая трудность обусловлена тем, что в кристалле обычно действуют одновременно два или даже более типа сил. Например, ЫазЗО можно рассматривать как ионный кристалл, однако тип связи в сульфат ионе безусловно носит ковалентный характер. В графите углеродные атомы в каждой плоскости связаны друг с другом ковалентными связями, а плоскости удерживаются одна с другой силами Ван-дер-Ваальса. [c.260]

Классификация кристаллов по типам связи и характеру коор-, динации....................227 [c.133]

Однако и классификации, базирующиеся на Т ]пе связи, также являются сложными п не всеобъе.млющимн. Их недостаток заключается, кроме того, в переоценке значения чистых типов связей, причем связи промежуточного характера трактуются как отклонения от этих крайних типов. Целесообразнее обсуждать природу связей в данном кристалле, не относя его заранее к какому-либо определенному классу, например, к классу ионных кристаллов. Классификация кристаллов по наличию в структуре определенного комплекса (или комплексов) имеет также то преимущество, что стереохимические требования атомов удовлетворяются внутри ко>шлекса. В связи с этим в дальнейшем будет рассматриваться только внутренняя структура комплексов что же касается способа их упаковки в кристаллах, то он представляет лишь второстепенный интерес. Связи между комплексами являются ненаправленными (за исключен11ем случая водородных связей), и поэтому упаковка комплексов определяется их формой и их зарядами, если они являются ионами. Ниже будет приведено несколько примеров характерных способов упаковки комплексов некоторых типов. [c.163]

Полиморфизм трехокнси сурьмы упоминался уже в связи с классификацией кристаллов. Для нас это первый случай полиморфизма, при котором две модификации содержат комплексы различного типа — в данном случае конечные группы и бесконечные цепочки. Полиморфизм некоторых, неметаллов также относится к этому типу. [c.216]

Следуя классификации соединений переходных элементов со связями металл — металл, предложенной Нихольмом [11, можно выделить ряд комплексов, которые объединены в кристалле так называемыми металл-донорными или полимерными связями металл — металл. Впервые этот интересный тип связей был рассмотрен на примере молекулы диметилглиоксимата никеля. [c.211]

Приведенное деление твердых тел учитывает различные типы связей в кристаллических решетках. Однако в классификации выделяется дополнительно тип иолупроводниковых кристаллов. Это отчасти находит объяснение в том, что по типу связи они занимают промежуточное положение между ионными и валентными кристал-.лами. Наиболее существенная причина выделения полупроводниковых кристаллов в особую группу — особый тип их проводимости, который в настоящее время широко используется в технике. [c.229]

Типы кристаллических решеток по видам межчастичной связи в кристаллах. По указанному признаку различают следующие основные типы кристаллических решеток молекулярные, атомные (или гомеопо-лярные), металлические и ионные (или гетерополярные). Однако эта классификация достаточно условна и ие исчерпывает всего многообразия кристаллических структур по видам межчастичных связей в них. Существуют различные промежуточные образования. Между частицами кристалла одного и того же вещества большей частью действуют силы неодинаковой природы. Например, в гетерополярных кристаллах наряду с электростатическими силами между ионами действуют также и дисперсионные ван-дер-ваальсовы силы. Однако в каждом отдельном случае один из видов межчастичных сил обычно доминирует над другими (выражен резче остальных). По этому основному (ведущему виду связи данное кристаллическое образование на практике и относят к одной из указанных выше четырех категорий. [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология