Межатомные расстояния в металлах, металлические радиусы

Межатомные расстояния в металлах, металлические радиусы [c.454]

Величины металлических , или атомных, радиусов получаются делением пополам кратчайших межатомных расстояний в структурах чистых металлов, характеризующихся координационным числом 12. Если структура металла характеризуется иными координационными числами, то для получения величины атомного радиуса недостаточно знания половины кратчайшего межатомного расстояния. В это значение должна быть внесена поправка на координационное число. Величины поправок были указаны в табл. 16 на стр. 146. [c.284]

Металлический радиус. Связи между атомами в металле не являются ковалентными в строгом смысле. Действительно, при рассмотрении простейшей теории металлической связи эта связь оказывается более похожа на ионную. Так как металлы (если только это не сплав) состоят из атомов одного элемента, то металлический радиус можно определить как минимальное межатомное расстояние в кристалле металла. Металлический радиус во многом сходен с ковалентным радиусом, но не идентичен ему (см. гл. 5). [c.29]

Поскольку ковалентная связь близка по типу к металлической, значения ковалентных радиусов для кристаллического состояния могут быть получены из металлических радиусов путем учета поправки на координацию. Исследование структур полиморфных модификаций одинаковых элементов, а также сопоставление длин связей молекул щелочных металлов с межатомными расстояниями тех же элементов в кристаллическом состоянии позволяет предложить для связей М—М следующую систему поправок при изменении координации атомов [c.115]

Межатомные расстояния в металлах интересны пе только са-М 1 по себе, но и как источник значений металлических радиусов, используемых при обсуждении структур сплавов. Поскольку для металлов наиболее обычно КЧ 12, принято приводить стандартный набор радиусов именно для этого координационного чпсла. В структурах металлов с идеальной плотнейшей упаковкой радиус вычисляется просто как половина расстояния от атома до любого из двенадцати равноудаленных соседей. Одпако во многих структурах имеются небольшие отклонения от идеальной гексагональной упаковки, так что расстояние до шести соседей несколько больше, чем до шести других, иаиример [c.454]

Точные значения ng и Пв связаны с межатомными расстояниями в металле. По предположению Полинга, атомный радиус R n) (в A) для металлической связи с индексом п определяется уравнением [c.357]

Определение ионных радиусов несколько сложнее (табл. 4, 11 и 12). Металлическая связь настолько отличается от ионной, что нельзя использовать межатомные расстояния в металлах для нахождения радиусов катионов. Приводимые обычно значения находятся из кристаллов (типа галогенидов лития, стр. 227), в которых анионы соприкасаются друг с другом. Так, например, следующие расстояния А—X [c.246]

НЫМ координационным числом (КЧ), что приводит к плотнейшей упаковке шаров и к кубической объемно-центрированной упаковке-(см. стр. 16). В некоторых случаях определенные металлы могут иметь разные типы решеток. Например, при температуре ниже 768 °С стабильно магнитное а-Ре с КЧ = 8, а при температуре выше 906 °С — немагнитное 7-Ре с КЧ = 12. Однако у некоторых тяжелых металлов наряду с металлическими связями существуют еще и слабые ковалентные атомные связи, в которых принимают участие (З )-электроны, тогда как (45)-электроны образуют электронный газ. При таком связывании атомов металлов может происходить спаривание как антипараллельных, так и параллельных спинов (например, у марганца антипараллельные, а у железа параллельные спины). Это оказывает сильное влияние на магнитные свойства. Так, параллельные спины ответственны за ферромагнетизм, который характеризуется положительной магнитной восприимчивостью, на три-че-тыре порядка величины большей, чем для парамагнитных веществ. При повышенной температуре слабые атомные связи в конце концов разрушаются и ферромагнетизм исчезает (в случае железа так называемая точка Кюри составляет 1045 К). Для связей с антипараллельными спинами, обусловливающими антиферромагнетизм, также существует температура, при которой атомные связи разрываются она называется температурой Нееля (или антиферромагнитной точкой Кюри). Возникновение этих магнитных явлений связано с соотношением между радиусом атомов металла и межатомными расстояниями в различных решетках. [c.170]

Более детальная точка зрения на разрушение изложена в [30], где разрушение рассматривается как процесс, состоящий из четырех стадий ослабления межатомных связей хаотического (независимого) разрыва связей коррелированного (локализованного) разрыва связей разрыва тела. Из анализа межатомного взаимодействия в условиях металлической связи показано, что разрыв связи происходит при разведении атомов на расстояние г гд (гд - радиус Дебая). Но поскольку для металлов гд составляет несколько межатомных расстояний, то это обстоятельство является принципиальным и означает, что в [c.16]

Данные таб.ч. 29.6 показывают, что для переходных метал.юв Сг, Л п, 1-е, Со и Ni валентность равна 5,78 та же величина вп.юитности предполагается для металлов в рядах o—Pd, W—Pt u и— m. Труднее получить значения валентности 5,44, 4,44 и 3,44 для элементов Б-подгрупп I—III групп соответственно, Эти значения найдены в результате интерпретации межатомных расстояний в рамках по сути дела эмпирического уравнения, которое связывает величину металлического радиуса R n) для связи порядка п (т. е. с участием п пар электронов) с радиусом для ординарной связи (1) [c.461]

Поэтому нам нет надобности останавливаться на структурах простых тел. Элементы 1а-8а, 1в-3в подгрупп и РЬ, являясь металлами, имеют структуры типа гексагональной или кубической плотнейших упаковок с КЧ = 12 или объемно-центрированной кубической упаковки с КЧ = 8. Половины кратчайших межатомных расстояний в структурах этих металлов получили название металлических радиусов и будут приведены в табл. 87. В правой верхней части развернутой Периодической системы находятся элементы, которые образуют ковалентные структуры галогены, кислород и азот-молекулы типа Х2 с КЧ = 1 халькогены-цепи или кольца атомов с КЧ = 2 Р, Аз, 8Ь, В1-каркасные структуры с КЧ = 3 и С, 81, Ое, 8п-кар-касные структуры с КЧ = 4. Половины длин связей в молекулах Х2 приняты за нормальные ковалентные радиусы соответствующих элементов, которые приведены в табл. 88 соответственно, половины длин связей в каркасных ковалентных структурах также приведены в табл. 88 под названием тетраэдрических ковалентных радиусов. [c.56]

Первая система металлических радиусов была предложена Гольдшмид-том в 1926-1928 гг. (библиографию работ до 1961 г.-см. в обзоре [142]). В том случае, когда КЧ атома металла в структуре равно 12, радиус находится простым делением межатомного расстояния на два когда КЧ 9 12, Гольдшмидт вносил эмпирически найденные поправки переход от КЧ = 4 до КЧ = 12 увеличивает радиус на 12% от КЧ = 6 до КЧ = 12 на 4% от КЧ = 8 до КЧ = 12-на 3%. Исследование Гольдшмидта легло в основу всех дальнейших работ по созданию систем металлических радиусов. [c.113]

Обычно считается, что металлические редкоземельные системы можно рассматривать как совокупность ионов РЗМ с зарядом -fЗ, погруженных в море электронов проводимости. Средний радиус 4/-оболочки мал по сравнению с межатомным расстоянием, и потому считается, что возникновение относительно сильных магнитных взаимодействий между ионами осуществляется за счет косвенного обмена, который связан с поляризацией электронов проводимости. Взаимодействия такого рода являются дальнодействующими и зачастую осциллирующими, и, следовательно, они могут приводить к возникновению большого разнообразия магнитных спиновых структур. Теорию этого вопроса первоначально создали Рудерман и Киттель [22] в связи с изучением ими ядерного магнитного резонанса в металлах и впоследствии усовершенствовали Касуйя [23] и Иосида [24] ) [c.17]

Поскольку предполагается, что образование структур типа Na l и NiAs между переходными металлами и неметаллическими элементами происходит путем передачи электронов от атома металла к неметаллу с образованием соответствующих ионов, то к этим структурам должны быть применимы известные соотношения ионных радиусов. Подсчеты показали, что действительно для всех структур металлоподобных соединений типа Na l отношение гме гх лежит в пределах 0,41—0,73, т. е. соответствует хорошо известному критерию устойчивости такого типа структуры у ионных соединений. Это подтверждает правильность интерпретации таких моносоединений, как ионно-ковалентно-металлических с преобладающей долей ионной связи. Межатомные расстояния у них равны сумме ионных радиусов (гме + / х)- [c.185]

Изменение атомных радиусов и межатомных расстояний при 20° закономерно связано с изменением характеристик механической жесткости и прочности металлов при той же температуре. При высоких температурах вследствие разных коэффициентов расширения максимумы жаропрочности перемеш аются на хром, молибден и вольфрам, которые обладают максимальными температурами плавления. Механическая жесткость металлических решеток может быть характеризована упругими модулями. Модули нормальной упругости Е, модули сдвига 6 и объемные модули К металлов больших периодов при 25° представлены на рис. 104. С возрастанием числа валентных электронов от одного до шести, т. е. от ш елочных металлов к хрому, молибдену и вольфраму, упругие модули сильно увеличиваются, причем переход от IV к V группе приводит к сравнительно небольшому повышению модулей. В четвертом периоде они достигают максимального значения у хрома, сильно понижаются при переходе к марганцу, сохраняют почти постоянное значение у келеза, кобальта, никеля, а затем резко падают при переходе к меди и цинку. В пятом и шестом периодах упругие модули сильно возрастают от рубидия и цезия к молибдену, вольфраму и далее продолжают увеличиваться к рутению и осмию, а затем уже резко понижаются при переходе к палладию, платине и метал-.тгам I и II побочных групп. [c.234]