Расстояния м—X и X — X в тетраэдре

Рассмотрим результаты расчета некоторых свойств объемной фазы воды для двух моделей. В модели межмолекулярного потенциала ST2 [340] используются четыре точечных заряда, расположенных в вершинах тетраэдра. Электростатическое взаимодействие плавно выключается при малых расстояниях между молекулами. Короткодействующие силы отталкивания учитываются потенциалом Леннарда — Джонса 6-12 между атомами кислорода. Дипольный момент. молекулы воды равен 2,35 Д, а абсолютный минимум энергии.-димера воды составляет 28,4 кДж/моль при расстоянии 0,285 нм между атомами кислорода. [c.120]

Все расстояния между вершинами тетраэдра равны. [c.30]

Распределение электронов (строение электронного облака)-в молекулах воды можно представить себе как показано на рис. 23, Молекула воды состоит из трех атомных ядер и 10 элект ронов. Первая электронная пара (15-электроны) атома кислорода (показанная кружком) расположена на небольшом расстояний от ядра этого атома. Остальные четыре пары образуют электронные облака, вытянутые в направлении четырех вершин тетраэдра. Две из этих пар связаны с ядрами водородных атомов. Соответствующим вершинам тетраэдра можно приписать некоторый положительный заряд. Две другие пары придают своим вершинам отрицательный заряд. По крайней мере для молекул воды, находящихся в кристаллах льда, можно принять, что расстояние от ядра кислородного атома до всех вершин тетраэдра одинаково и составляет 0,99 А и что тетраэдр этот можно рассматривать как правильный. [c.80]

Рассмотрим молекулу метана — простейшего органического соединения. Атом С находится в центре тетраэдра, атомы Н — в вершинах последнего. Все расстояния С—Н одинаковы, углы НСН равны 109 28. Для метана, как и для воды, молекулярные орбитали многоцентровые. Если записать их как линейные комбинации атомных орбиталей, надо учесть четыре 15-АО водородных атомов д, 5в, 5с и о и четыре внешние орбитали атома углерода 2 , 2р , 2ру и 2р , всего восемь АО (1 -электроны углерода сохраняют атомный характер). Молекулярных орбиталей образуется также восемь четыре связывающих, на которых в основном состоянии молекулы разместятся восемь валентных электронов и четыре разрыхляющие, свободные от электронов. Это обеспечивает высокую стабильность молекулы СН4. Все восемь молекулярных орбиталей метана можно изобразить одной формулой (для упрощения опустим коэффициенты при АО) [c.99]

Углеродный атом в алканах удерживает связанные с ним атомы по осям правильного тетраэдра. Из рентгеноструктурных данных известно, что в алканах центры атомов углерода расположены на расстояниях 0,154 нм, а расстояние от центра атома углерода до центра атома водорода равно 0,11 ни. Тем не менее, поскольку поворот вокруг связи С—С соверщается легко и почти без затраты энергии, то углеродная цепь может принимать различные конформации, вплоть до спиральной [c.113]

Определите расстояние (м) между атомами водорода в молекуле СН4, если момент инерции относительно оси вращения, проходящей через атом углерода и один из атомов водорода, равен 5,30-10 кг-м . Молекула СН4 представляет собой правильный тетраэдр с углом между связями 109°28. [c.8]

Изучение кристаллической структуры циркона показало, что минерал циркон построен из изолированных кремнекислородных тетраэдров. Атомы циркония окружены четырьмя атомами кислорода на расстоянии 0,215 нм и еще четырьмя на расстоянии 0,229 нм, что обусловливает координацию между 6 и 8. Циркон очень стоек к химическим реагентам. [c.119]

Следовательно, в силикатных структурах кремний окружен четырьмя ионами кислорода, образуя тетраэдрическую группу [5104]Форма и размеры кремнекислородного тетраэдра в различных структурах изменяются незначительно. Расстояние между атомами кремния и кислорода около 0,16, а между соседними атомами кислорода 0,255—0,27 нм. Связь 51—О является промежуточной между чисто ионной и чисто ковалентной, т. е. имеет смешанный характер. Степень ковалентности связи 51—О, вычисленная из соотношения величин электроотрицательности элементов, составляет 50%. Ковалентность связи 51—О обусловливает ее сравнительно высокую прочность и направленность. [c.177]

Кремнекислородные тетраэдры способны объединяться, или полимеризоваться, соединяясь друг с другом через общий кислород (общей вершиной). Соединение тетраэдров осуществляется в основном только вершинами, но не ребрами или гранями (т. е. через два или три общих кислорода), так как в последних случаях образуются малоустойчивые структуры из-за сокращения расстояния между ионами кремния соседних тетраэдров и усиления вследствие этого сил отталкивания между ними. Однако такие структуры, хотя и крайне редко, но все же возникают. Примером соединения кремнекислородных тетраэдров ребрами или, иначе, через два общих кислорода, может служить структура волокнистого кремнезема — наименее устойчивой и наиболее легкоплавкой модификации 5102. [c.177]

У кварцевого стекла основная структурная единица — кремнекислородный тетраэдр. Тетраэдрическая координация кремния по кислороду обусловлена величиной отношения ионных радиусов кремния и кислорода, равной 0,29. Как известно, четверная координация катиона наиболее устойчива в пределах / к// о = 0,225—0,414. Расстояние Si—О равно О, 162 нм, а расстояние 0—0 — 0,265 нм. Угол внутри тетраэдра О—Si—О составляет примерно 109—110°. Связь Si—О преимущественно ковалентная, причем ири переходе от кристаллических веществ к стеклообразным степень ковалентности может повышаться с 50 до 80%. [c.201]

Укажите, какие из приведенных ниже признаков являются необходимыми для тетраэдра а) четыре грани б) каждая грань представляет собой правильный треугольник в) площади граней равны г) расстояния между вершинами равны д) расстояния от центра до вершин равны. Какие признаки следует указывать при описании тетраэдрических молекул [c.40]

Особенности свойств жидкой воды прежде всего определяются строением ее молекул. Молекула воды имеет четыре полюса зарядов, расположенных в вершинах тетраэдра (рис, 37). Расстояние от положительных зарядов до центра атома кислорода составляет 0,099 нм. [c.146]

Здесь четыре двухэлектронные концевые ВН-связи, остальные четыре электрона объединяют радикалы ВНг с помощью водородных мостиков, лежащих в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения атомов бора, на большем расстоянии по сравнению с другими атомами водорода. Таким образом, вокруг каждого атома бора формируется искаженный тетраэдр (рис. 87). [c.182]

Вычислить момент инерции вращения и расстояния между атомами углерода и водорода, считая, что молекула имеет симметрию правильного тетраэдра. Полученную величину сопоставить со справочной [М.]. [c.27]

В качестве примера рассмотрим исследование молекулы ЖВг . Поскольку на кривой радиального распределения проявляется всего два пика, можно предположить, что эта молекула является тетраэдром первый пик соответствует более короткому расстоянию (НГ—В г) = (2,46+ 0,01)-10 м, второй пик — расстоянию г(Вг—Вг) = (4,00 + 0,03) 10 " м. [c.282]

Принципиальное значение имеет изучение влияния природы ионообменного катиона на каталитическую активность и селектиниость цеолитных катализаторов. Было высказано предположение, что одно- и двухвалентные катионы оказывают поляризующее действие на молекулы углеводородов, облегчая протекание исследуемых реакций. В случае двухвалентного катиона отмечался определенный вклад в каталитическую актпнпость некоторой некомпенсированности положительного заряда на катионе, возрастающий по мере увеличения расстояния от катиона до алюмосиликатного тетраэдра. [c.14]

Правильный симплекс — фпгура, все вершины которой находятся на равном расстоянии друг от друга. Правильным симплексом на плоскости (к = 2) является равносторонний треугольник, в пространстве к = 3) — равносторонний тетраэдр. [c.65]

Основу слоистого строения глинистых минералов составляют кремиекислородные тетраэдрические и алюмогидроксидные октаэдрические сетки, неограниченно развитые в плоскости. Тетраэдрические сетки состоят из тетраэдров, связанных между собой через вершины своих оснований. Четыре вершины тетраэдра (5104] заняты аиионамн О , а в центре его находится более мелкий катнон. Расстояния 81—О в тетраэдрах меняются в зависимости от структурного типа силиката в пределах (1,55— 1.72)-10 см. В слоистых силикатах средние расстояния —О в пределах одного тетраэдра равны 1,62-10" см. Центральная по.зи-ция в тетраэдрах иногда частично изоморфно замещается на А - +. При этом в слоистом силикате расстояние А1—О уже составляет в среднем 1,77-10 см. Сопоставление этих расстояний с суммой ковалентных радиусов З н О, а также А1 и О свидетельствует о преимущественно ковалентном характере связей в тетраэдрах. [c.14]

В слое, общем для октаэдрической и тетраэдрической сеток, 3 ионов связаны как с кремнием тетраэдров, так и с алюминием октаэдров, причем в этих позициях гидроксиды замещены кислородом. Гидроксиды, занимающие оставшуюся треть позиций в этом слое, располагаются так, что находятся прямо под дыркой гексагональной ячейки. Мехсплоскостное расстояние у каолинита с совершенной структурой составляет 7,14-10 см, у галлуазита, слои которого в отличие от каолинита разделены слоем молекул воды,— 10,1-10 см. [c.20]

Размеры элементарных частиц минералов колеблются в широких пределах. Г. Ф. Фрейндлих указывает, что средние размеры частиц бентонита равны 1 X О, 1 X 0,01 мкм. По данным электронно-графического анализа частицы монтмориллонита таких пород, как гиляби, крымский кил, гумбрин и огланлинский бентонит, имеют размеры Ао = 517 0,02 А°, Во = 8,94 0,02 А°, Со = 9,95 0,06 А°, расстояние от кремния до кислорода в тетраэдре равно 1,84 А°. Алюмокислородные октаэдры имеют ребро и 2,98 А°. [c.12]

Для того чтобы можно было более на1 лядно представить себе такие тетраэдри-чески построенные молекулы, применяются атомные модели , в которых отдельные атомы изображены в виде шаров в моделях Стюарта размеры отдельных шаров соответствуют атомным радиусам изображаемых ими атомов, благодаря чему такая модель передает в том же масштабе и расстояние между отдельными атомами). [c.132]

Ион Р04 — это комплексный анион, в котором центральный атом фосфора тетраэдрически окружен четырьмя атомами кислорода. В конденсированных фосфатах часть атомов кислорода принадлежит более чем одному центральному атому. Образуются состоящие из тетраэдров многоядерные комплексы, в которых фосфор-кислородные тетраэдры вследствие электростатического отталкивания высокозаряженных центральных ионов соединяются между собой только через вершины. Соединение через ребра и тем более через грани возможно лишь при комбинации октаэдрических групп, так как в этом случае расстояние между центральными ионами не так мало, как при соединении тетраэдров. [c.549]

Автором агрегативной гипотезы О. К. Ботвинкиным было высказано предположение, что сушествующие в жидкости при высокой температуре химические соединения сохраняют свою индивидуальность и в стеклообразном состоянии. По его представлениям, у любой жидкости, которая может переходить в стеклообразное состояние, всегда сушествуют мгновенно возникающие группировки сложных анионов, или агрегаты. Величина их примерно 0,10—0,13 нм. Если принять, что существующие в расплаве ионы 810з " и 31205 и т. п. могут разрастаться п цепочки и слои, то исходя из известного расстояния между атомами кремния в 0,25—0,29 нм, получим число тетраэдров в группах-агрегатах равным приблизительно 4, Отсюда следует, что агрегат — это обрывок цепи или слоя, состоящий из небольшого количества тетраэдров. Агрегат может обладать геометрически упорядоченным строением. Беспорядочные сочетания таких агрегатов и составляют каркас стекла. При стекловании вначале образуются агрегаты, а затем они соединяются в каркас. Процесс стеклования завершается тогда, когда агрегаты связываются в пространственный каркас. [c.198]

Расстояние между электрическими зарядами в диполе / = 0,0384X X 10 м = 0,0384 нм. Вследствие этого молекула Н2О в целом обладает значительным электрическим моментом диполя. Аналогичное явление мы наблюдаем в молекуле аммиака, модель которой представляют в виде тетраэдра, в одном из углов которого помещается азот, а в трех остальных — водородные атомы (рис. 20). [c.82]

В молекуле ВгНв содержатся четыре двухэлектронные концевые ВН-связи, остальные четыре электрона объединяют радикалы ВН1 с помощью водородных мостиков, лежащих в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения радикалов ВН , причем расстояние В—Н здесь больше, чем в концевых В—Н-связях. Таким образом, вокруг каждого атома бора формируется искаженный тетраэдр (рис. 1.52й). Каждый мостиковый атом водорода образует с двумя атомами бора двухэлектронную трехцентровую связь В—Н—В. Она сходна с рассмотренными ранее трехцентровыми связями, только в молекуле ВгИб электронами заполнена лишь связывающая МО, а на несвязывающей МО электронов нет. Такая связь энергетически выгоднее обычных двухцентровых В—Н-связей (на 59 кДж/моль) она образуется в результате перекрывания двух i /-opбитaлeй атомов бора и одной -орбитали атома водорода (рис. 1.526). [c.116]

Для линейных молекул или ионов АХа, молекул в виде плоских треугольников АХз, тетраэдров АХ , октаэдров АХв и квадратных антипризм АХд, в которых все связывающие пары соединяют идентичные атомы или группы, следует ожидать абсолютно правильного геометрического строения и одинаковых длин связей А—Х, что подтверждается экспериментально. В каждом из вышерассмотренных типов молекул связывающие пары занимают геометрически равноценные положения вокруг центрального атома. Однако это не так, если в валентном уровне — пять или семь электронных пар. Например, в тригонально-бипирамидальной конфигурации, принятой для пяти электронных пар, два полярных положения неэквивалентны трем экваториальным. Электронная пара в полярной позиции образует по отношению к ядру угол 90 с тремя экваториальными парами и угол 180° с другой полярной парой, тогда как экваториальная пара образует с другими парами два угла 90° и два угла 120°. Выше уже было показано, что силы Паули, которые заставляют электронные пары находиться в пространстве на максимальном расстоянии друг от друга, являются короткодействующими силами. Поэтому они сильно возрастают при значительном перекрывании орбиталей. Следовательно, отталкивание между ближайшими соседними парами будет более важным, чем между отдаленными парами. В соответствии с этим общее отталкивание, претерпеваемое аксиальной электронной парой, будет большим, чем экваториальной парой. Поэтому можно предсказать, что полярные электронные пары займут равновесные положения на большем расстоянии от ядра, нежели экваториальные пары, так как это уравняет отталкива1[не между любыми электронными па-рами > Эта модель получила экспериментальное подтвержде- [c.220]

Во многих случаях выбор координационного полиэдра в структуре достаточно произволен. Ярким примером является структура MoOj, которую можно описать как построенную либо из цепочек тетраэдров, либо из слоев октаэдров. Оба описания условны, так как расстояния в октаэдре колеблют- [c.155]

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]

Рентгенографические данные для жидких, аморфных и стеклообразных веществ и сводятся к получению кривых радиального распределения. Так, при исследовании жидких металлов было показано, что максимумы на кривой радиального распределения 4 (г) примерно соответствуют межатомным расстояниям, наблюдающимся в твердых металлах, но с увеличением Г максимумы становятся все менее отчетливыми, что свидетельствует о сохранении ближнего и и отсутствии дальнего порядка. На кривой радиального распределения для аморфного кремнезема присутствуют максимумы, указывающие на сохранение тетраэдрической координации кремния (первый максимум), следуюидие максимумы отвечают расстояниям кремний-кремний и кислород-кис-лород (тетраэдры 31 0 ,, связанные вершинами). Тот же наиболее отчетливый максимум (с1 о =1,62 А) наблюдается и на кривых радиального распределения натрий-силикат-ных стекол. В отличие от кремнезема, где все этомы кисло- [c.251]

Наряду с описанием двойной и тройной связей как сгл- и алл-связен возможно и другое ошсание. В нем исходят из тетраэдрической направленности валентностей углерода и представляют связь в этилене, возникающую при касании двух тетраэдров углерода гранями как изогнутую, направленную к вершинам тетраэдров — атомам углерода ( банановая связь , см. рис. 87, в). Если принять, что длина дуги изогнутой связи такая же, как и обычной ординарной связи С—С (1,54-10Г °м в алмазе), то расчет даег для расстояния С-—С в этилене и ацетилене [c.211]

Этот тип упаковки дает в результате гексагональные кольца молекул НаО, которые подобны гексагональным кольцам кислородов в вершинах 8102-тетраэдров (рис. 37, а, Ь, с, й, е, /). Укладка в такой конфигурации будет Рыхлой—на элементарную ячейку слоя приходится только 4 молекулы воды для отдельного слоя молекул воды увеличение меж-плоскостного расстояния составляет 1,78 А. При высоких состояниях гидратации молекулы НзО в монтмориллоните и вермикулите имеют тенденцию образовывать гексагональные кольца, которые подобны гексагональным кольцам кислородов в основаниях связанных SiO. -тетраэдров (рис. 37 1, 2, 3, 4, 5, 6). В этой конфигурации укладка более плотная. На элементарную ячейку каждого слоя молекул приходится 6 молекул водьь Увеличение высоты для отдельного слоя воды составляет уже 2,76 А, так как молекулы воды непосредственно накладываются на атомы кислорода. При более высоких степенях гидратации молекулы воды занимают даже центры гексагональных колец воды и гексагональных колец поверхностных кислородов, которые не заняты обменными катионами. Последние лишь воздействуют на меж-слоевые силы притяжения и таким образом регулируют организацию одного или двух молекулярных слоев воды при низких относительных давлениях и дальнейшее их возрастание при повышении р/рз. [c.101]

Особенности структуры силикатов. В основе структуры силикатов, как было отмечено, находится тетраэдр [5104], образованный при 5рЗ-гибридизации валентных электронов. Ионы кислорода тет-раэдрически окружают ион кремния и находятся на расстоянии 0,162 нм от него. Практически во всех своих соединениях кремний сохраняет координационное число 4. При сравнении иона [51041 [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология