Структуры, построенные из тетраэдров и октаэдров

Элементарная ячейка кристаллической структуры монтмориллонита построена из силикатных слоев, расположенных по обе стороны от слоев, которые содержат алюминий (рис. 4). Силикатные слои состоят из тетраэдров [5104] , вершины которых попеременно направлены к слоям, содержащим алюминий, и к наружной стороне пакета. Тетраэдры, направленные к наружной стороне, содержат гидроксильные группы. В результате силикатный слой отвечает формуле [51408 (ОН2]оо. Внутренний слой, содержащий алюминий, составлен из октаэдров и имеет усредненный состав [А1(0, ОН)б]ао [И]. [c.10]

Предпринимались разные попытки выявить характерные атомные конфигурации в зернограничной структуре, но пути рещения этого вопроса удалось найти используя результаты геометрического анализа [164] и моделирования на ЭВМ [165-167], которые позволили выявить те кирпичики , из которых построена любая граница. Оказалось, что существует строго ограниченный набор координационных многогранников, по вершинам которых могут располагаться атомы в границе зерен. Эта многогранники совпадают с берналовскими полиэдрами, предложенными для описания структуры жидкостей и аморфных тел. В работе [168] показано, что многогранники можно разбить на тетраэдры и октаэдры, т. е. на основные элементы, характерные для кристаллической структуры металлов, однако искажения этих тетраэдров и октаэдров по сравнению с правильными формами довольно велики. В отличие от структуры аморфных тел, где атомные полиэдры расположены неупорядочено, в границе полиэдры располагаются в один слой, для них имеются жесткие граничные условия, обусловленные периодичностью кристаллов по обе стороны границы, что приводит к строго упорядоченному построению атомных групп в структуре границ. Упорядоченность структуры характерна для всех границ зерен. [c.89]

Координационные соединения характеризуются определенной пространственной структурой многие комплексы с координационным числом шесть построены по типу октаэдра с центральным атомом металла в центре, а комплексы с координационным числом четыре могут быть построены по типу тетраэдра. Установлены геометрическая изомерия гидратная, солевая и другие виды изомерии комплексных соединений. [c.26]

Однако для построения замкнутых углеродных полиэдрических структур из правильных шестиугольников сушествовали и геометрические трудности, поскольку из многоугольников одного типа возможно было построить только пять многогранников (так называемых многогранников Платона). Известно, что тетраэдр, октаэдр и икосаэдр имеют треугольные грани, куб построен из квадратов, а додекаэдр - из правильных пятиугольников. Исходя из теоремы швейцарского математика Эйлера, жившего в ХУШ веке, в каждом полиэдре соотношение числа вершин V, граней G и числа ребер R должно подчиняться соотношению [c.110]

I. Координационное соединение построено из центрального иона и лигандов. Взаимодействие центрального иона и лигандов имеет электростатический характер. Равновесная конфигурация определяется балансом сил притяжения и отталкивания ионов (или иона и диполей) и для многих соединений может быть предсказана из электростатических соображений. Предполагаемая структура должна отличаться минимальным отталкиванием ионов лигандов, т. е. максимальной устойчивостью. Для комплекса АХ2 — это линейная конфигурация, для АХз — правильный треугольник, для АХ4 — тетраэдр, для АХ5 — тригональная бипирамида и для АХд — октаэдр. [c.120]

Многие кристаллические структуры можно построить из двух наиболее важных координационных полиэдров - тетраэдра и октаэдра. Как было показано ранее, они могут соединяться по вершинам, граням и ребрам. Способы, которыми полиэдры соединяются друг с другом, вносят определенные геометрические ограничения, влияющие на изменения межатомных расстояний и валентных углов [2]. [c.448]

По этим причинам эта и две последующие главы посвящены в основном тем топологическим и геометрическим аспектам, которые служат основой для понимания кристаллических структур. В настоящей главе рассмотрены способы соединения точек, приводящие к образованию конечных или бесконечных систем, а также некоторые особенности полиэдров и родственных систем, бесконечных в одном, двух или трех измерениях. В гл. 4 мы рассмотрим упаковку шаров, в частности плотнейшую упаковку равных сфер. Глава 5 посвящена двум наиболее важным для неорганической химии координационны.м полиэдрам—тетраэдру и октаэдру здесь дано систематическое рассмотрение структурных типов, которые могут быть построены нз этих фрагментов при наличии общих вершин, ребер II (или) граней. [c.83]

В 1961 г. при давлении 100—160-102 МПа и температуре 1200—1400 °С из кварца была синтезирована новая, рутилоподобная модификация кремнезема — стишовит. Эта форма резко отличается от всех ранее изученных модификаций кремнезема структурой и физико-химическими свойствами. Структура стишовита построена из октаэдров [ЗЮа] (как структура рутила из [Т10б]), а не из тетраэдров [5104] (рис. 8). [c.35]

Г. с координац. числом германия 4, как правило, изоморфны соответствующим силикатам. В основе структуры ортогерманатов лежат тетраэдры ОеО , метагерманатов — шестичленные кольца ОезО, или тетраэдры, объединенные в цепи. Г. с координац. числом германия 6 построены из октаэдров GeOg. Структура соед, в к-рых Ое имеет координац числа как 6, так и 4, включает сочлененные общими вершинами или ребрами октаэдры и тетраэдры. [c.529]

Изополианионы содержат мостиковые связи М—О—М, где М-Мо(У1), > (У1), У(У) или КЬ(У) структура изополианиона построена из октаэдров МО , соединенных между собой вершинами, ребрами нлн (реже) гранями. В структу-зе одного из наиб, известных гетерополианионов Э" Мц04 ] " имеется центральный тетраэдр ЭО4, каждый атом О к-рого является вершиной трех октаэдров МО5 (см. рис.). В зависимости от числа гетероатомов Г. могут быть одно-, двух- и трехъядерными. Пример одноядерных соед.-Кз[РМо,г04о], двухъядерных- в[С02> ,2042]- [c.542]

Структурный тип 5с2( 04)з объединяет большую группу молибдатов М 2(Мо04)з, где М1И = А , 1п, Сг, Ре, 5с, V, Но, Ег, УЬ, Ей, и вольфраматов M 2(W04)з, где М = А1, 1п, , 5с, ТЬ,. Оу, Но, Ег, Тт, УЬ, Ей. Как видно из этого перечня, к этому структурному типу относятся главным образом молибдаты и вольфраматы элементов второй половины лантанидной серии. Другой структурный тип — Ёи2( 04)з объединяет вольфраматы более легких лантанидов. В обоих случаях структуры построены из тетраэдров 04 и полиэдров М , сопряженных по общим вершинам. Основное различие заключается в том, что полиэдром М 1 в первой изоструктурной серии является октаэдр, во второй — восьмивершинник. Различие, естественно, связано с увеличением размера атома лантанида в ряду Ей—Еа. [c.9]

Структура построена из тетраэдров М0О4 и октаэдров МпОе, сочлененных друг с другом вершинами. Среднее значение расстояния Мп— О равно 2,164 А, Мо — О 1,761 А. Оба независимых кислородных октаэдра Мп сильно искажены углы в октаэдрах лежат в интервале 78,7°—99,7°, расстояния Мп — О в пределах 2,098—2,227 А. Тетраэдры Мо имеют меньшие угловые, но большие линейные искажения. Углы лежат в интервале 107,8°— 112,3°, расстояния Мо — О меняются от 1,724 до 1,851 А. [c.92]

Если в гомологическом ряду М пр Oj np (т+п)р + А тетраэдры М() находились на значительном расстоянии др)гг от друга, то в оксиде Мо 0 они разделяют блоки структуры типа RfiOj (ориентированные иным способом), образуя своеобразные прокладки между ними. Образование тетраэдров из октаэдров происходит в этом случае вследствие закономерного удаления части атомов кислорода. Похожая картина наблюдается при переходе от структуры перовскита Са Ti О 3 к структуре браунмиллерита aj Oj [з1. Гомологические ряды включают не все экспериментально обнаруженные оксиды, некоторые из них построены по иному принципу, хотя элементы сходства могут быть, например, е группах МО5О14, 0 7047 и 18 49 [c.155]

Сочлененные тетраэдры и октаэдры. Результирующая структура (каолин) построена из тетраэдров и октаэдров [2]. Воспроизводитси с разрешения. [c.452]

ГРАНАТЫ СИНТЕТИЧЕСКИЕ, кристаллич. соед. общей ф-лы К з"мУ (Х" 04)з, где R -Y или другие РЗЭ, М", X -Fe, А1, Ga, подобные по структуре прир. гранатам ЯзМУ (8104)з (кубич. кристаллич. решетка, пространств, группа laid). Структура Г.с. каркасная, построена из тетраэдров ХО4 и октаэдров MOg, в полостях к-рых расположены полиэдры ROg. Г.с. обладают высокими твердостью и прочностью (см. табл.). Химически стойки, не раств. в воде. Для Г.с. характерен изоморфизм атомов R, М и X, вследствие чего существуют многочисл. разновидности этих соединений. Ниже приводятся св-ва наиб, важных Г. с. [c.604]

МОЖНО сконструировать каркас состава АХз, в котором каждый А соеднпен с 12 атомами X и каждый X —с шестью А, т. е. структуру типа АШг. Но в такой структуре атомы В не могут иметь октаэдрическую координацию. Такую структуру можно построить лишь из координационных полиэдров В в форме тригональных призм, поскольку 12 тригональных призм действительно могут сочленяться в одной точке, хотя при этом некоторые атомы В очень сильно сближаются друг с другом расстояния В—В равны 1,73 А, тогда как А—В = 2,37А А—А = 3,01 и 3,26 А. С повышением КЧ и увеличением числа координационных полиэдров, сочленяющихся в данной точке, не только снижается многообразие типов координационных полиэдров (в одной точке могут сочленяться 6 правильных октаэдров, 8 кубов или тетраэдров или 12 тригональных призм), но и возрастет число обш,их ребер и граней, по которым соединяются между собой эти координационные полиэдры. В результате расстояния между атомами одного сорта укорачиваются. В структуре АШг, представляющей собой предельный случай, очень короткие расстояния В—В (ковалентные связи) соответствуют расстояниям между центрами тригональных призм ВА поперек их общих прямоугольных граней. Хотя эта специфическая структура с координацией 12 6 существует, возможны не все структуры с координацией 12 6 — это становится очевидным при изучении следующего специального набора структур. [c.385]

Каркас. Алюмосиликатный каркас цеолита А можно построить из многогранников двух типов. Во-первых, можно представить, что оп построен из простых кубов, образованных восемью тетраэдрами (D4R) (рис. 2.47). Во-вторых, его можно построить из усеченных октаэдров, образованных из 24 тетраэдров, или из Р-ячеек, которые были описаны для природного содалита (рис. 2.16). Кубические В4В-единицы Al4SI40ig располагаются в каркасе цеолита А на серединах ребер куба с длиной ребра 12,3 А. При этом в вершинах куба получаются усеченные октаэдры (Р-ячейки) (рис. 2.49) [102, 103], внутри которых имеются полости со свободным диаметром 6,6 А.. В центре элементарной ячейки образуется большая полость, так называемая а-ячейка, свободный диаметр которой равен 11,4 А. Центры тетраэдров, окружающих большую полость, расположены в вершинах усеченного кубооктаэдра (табл. 2.2, рис. 2.50) [104]. На рис. 2.51 показано сечение элементарной ячейки структуры цеолита А плоскостью (110). Скелетная и объемная модели каркаса показаны на рис. 2.48 и 2.52. [c.91]

Кристаллическая структура монтмориллонита весьма тщательно была изучена Гофманом . Элементарная ячейка построена из слоев тетраэдров [S1O4] так же, как в каолиновых минералах, расположенных по обе стороны от слоев октаэдров [А1(0,0Н)е] подобно структуре пирофиллита (см. A.I, 63) (фиг. 70). Для [c.75]

Берилл. Элементарная ячейка берилла ВезА12[51бО,8] гексагональная. р с. 7.18. Структура каламина Кремнекислородное кольцо [51е018] 2- 2п4[81207](0Н)2-Н О. построено из шести тетраэдров, соединяющихся вершинами. На рис. 7.19, а представлена структура берилла в проекции на плоскость, перпендикулярную к кристаллографической оси Z. Под незаштрихованными кольцами, лежащими в плоскости рисунка, находятся аналогичные заштрихованные кольца, соединенные с верхними катионами алюминия и бериллия. Каждый Ве + окружен четырьмя О -, попеременно принадлежащими верхнему и нижнему кольцам. Каждый А1 находится в центре октаэдра, вершины которого заняты О -, принадлежащими разным кольцам (три — незаштрихованным кольцам, три — заштрихованным). [c.307]

Пример гидроокисла с молекулярной структурой. Несимметричная молекула построена из тетраэдра Ке04 и искаженного октаэдра Не(Н20)204, сочлененных по вершинам, и следовательно, имеет композицию, аналогичную слоистой структуре КегО (рис. 46 реф. 50). Расстояния Ке—О приведены на рис. 47. В тетраэдре Не04 среднее расстояние Не—Оконц. 1,74, а Re—Омоет. 1,80 А. Валентный угол Ке(1)—О—Нб(2) в пределах ошибки эксперимента равен 180°. Три связи Ке— Оконц. в октаэдре находятся в г ис-положении друг к другу [c.105]

Для глинистых минералов наиболее типичным являются такие соединения, в которых кремнекислородные тетраэдры соединены в слои (или листы) циклической структуры (рис. 18). В таком слое на каждые два иона кремния приходится пять ионов кислорода, что соответствует формуле ( 205) ". Кремнекислородные тетраэдрические слои могут соединяться со слоем кислород-алюмо-гидроксильных атомов, которые образуют октаэдры (рис. 19, а). В них ион алюминия окружен атомами кислорода и гидроксид-ионами. Алюмогидроксильные октаэдры соединяются так же, как и кремнекислородные тетраэдры — в октаэдрические сетки или слои. Они могут быть построены по аналогии с минералом гиббситом А1 (ОН)д или бруситом М (0Н)2-На рис. 19,6 показана модель структуры кристаллической решетки гиббсита, состоящая из параллельно расположенных октаэдрических слоев. [c.45]

Остающиеся естественные трехмерные полимеры построены из тетраэдрических или октаэдрических центральных элементов. Во многих случаях трудно решить, рассматривать ли вещество как сетчатую структуру с прямой связью или просто как сочетание ионов, поскольку можно ожидать, что большинство ионных материалов упаковывается в виде тетраэдра или октаэдра (см. в работе [312] стр. 64). Возможно, что структуры цинковой обманки и вюрцита представляют собою полимерные структуры с тетраэдрическими элементами в бинарных соединениях 1 1. Разница между этими двумя структурами вызвана разницей в упаковке, как для структур хлорида и иодида кадмия. В структуре цинковой обманки анионы имеют кубическую плотную упаковку, а в вюрците — гексагональную (см. в работе [312] стр. 154). Обычный иодид серебра имеет структуру цинковой обманки [74, 292, 316, 317], в то время как его низкотемпературная форма имеет структуру вюрцита [158]. Галогениды меди (I) также имеют формы, отвечающие обеим структурам [74, 128, 166, 3201. Соединения Ag2Hgl4 и u2Hgl4 имеют такие же структуры, в которых 3 катиона занимают положения 4 катионов [144]. [c.375]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология