Элементы кристаллохимии

Современная химия достигла такого уровня развития, что существует целый ряд ее специальных разделов, являющихся самостоятельными науками. В зависимости от атомарной природы изучаемого вещества, типов химических связей между атомами различают неорганическую, органическую и элементоорганическую химии. Объектом неорганической химии являются все химические элементы и их соединения, другие вещества на их основе. Органическая химия изучает свойства обширного класса соединений, образованных посредством химических связей углерода с углеродом и другими органогенными элементами водородом, азотом, кислородом, серой, хлором, бромом и йодом. Элементоорганическая химия находится на стыке неорганической и органической химии. Эта третья химия относится к соединениям, включающим химические связи углерода с остальными элементами периодической системы, не являющимися органогенами. Молекулярная структура, степень агрегации (объединения) атомов в составе молекул и крупных молекул — макромолекул привносят свои характерные особенности в химическую форму движения материи. Поэтому существуют химия высокомолекулярных соединений, кристаллохимия, геохимия, биохимия и другие науки. Они изучают крупные объединения атомов и гигантские полимерные образования различной природы. Везде центральным вопросом для химии является вопрос о химических свойствах. Предметом изучения являются также физические, физико-химические и биохимические свойства веществ. Поэтому не только интенсивно разрабатываются собственные методы, но и привлекаются к изучению веществ другие науки. Так важными составными частями химии являются физическая химия и химическая физика, исследующие химические объекты, процессы и сопровождающие их явления с помощью расчетного аппарата физики и физических экспериментальных методов. Сегодня эти науки объединяют целый ряд других квантовая химия, химическая термодинамика (термохимия), химическая кинетика, электрохимия, фотохимия, химия высоких энергий, компьютерная химия и др. Только перечень фундаментальных наук химического направления уже говорит об исключительном разнообразии проявления химической формы движения материи и влиянии ее на пашу повседневную [c.14]

Приведены значения ионных радиусов (нм) по Белову и Бокию, основан ч ятся к координационному числу 6. При других значениях координационного величины, полученные на основе теоретического расчета. Для каждого элемента Подробные сведения можно найти в книге Бокий Г. Б. Кристаллохимия. М. [c.210]

Здесь сделан лишь краткий общий обзор семейства 5/-элементов. Опущен разбор ряда свойств этих элементов и их соединений, например, кристаллохимия соединений, спектры поглощения растворов солей, окислительновосстановительные потенциалы, характеризующие переход ионов из одного в другое валентное состояние. Совершенно опущено рассмотрение свойств отдельных элементов и их соединений. Интересующихся этими вопросами мы отсылаем к специальной литературе . [c.289]

Таким образом, наметились новые пути исследований, в основе которых лежало изучение свойств сплавов в зависимости от изменения их состава, что стало содержанием нового метода исследования— физико-химического анализа. В своих работах Курнаков проводит идею о необходимости использования Периодической системы и Периодического закона Д. И. Менделеева для установления основных закономерностей взаимодействия элементов друг с другом. По мере накопления материала в области изучения металлических сплавов развилась новая область общей и неорганической химии — химия металлических сплавов. Эта область тесней-щим образом связана с физической химией, физикой и химией твердого тела, кристаллохимией, металловедением. [c.361]

Геохимия— наука о химическом составе Земли, о законах распространения и распределения, а также о способах сочетания и путях миграции химических элементов на Земле. Кристаллохимия — наука о закономерностях, связывающих структуру кристалла с его физико-химическими свойствами. [c.85]

Этот уникальный по своим физическим свойствам элемент имеет и весьма необычную кристаллохимию, в корне отличающуюся от кристаллохимии его более легких соседей-аналогов по Периодической системе — цинка и кадмия. Поэтому кристаллохимия ртутных соединений все больше привлекает исследователей. [c.5]

Кристаллохимия лантаноидов (редкоземельных элементов) [c.407]

Химики располагают собственным арсеналом средств, который может и должен быть использован при решении фундаментальных проблем твердофазного материаловедения. К этому арсеналу принадлежат в первую очередь 1) учение о периодичности свойств химических элементов и их соединений 2) теория химической связи 3) химическая термодинамика и учение о гетерогенных равновесиях 4) учение о химических процессах в неравновесных системах с участием твердых фаз (химическая кинетика) 5) кристаллохимия 6) химия поверхности. [c.134]

В 1890 г., задолго до первых определений структур кристаллов, Е. С. Федоровым были выведены строго математическим путем все возможные сочетания элементов симметрии в пространстве. Е. С. Федоров и А. Шенфлис доказали, что таких пространственных групп симметрии мо- жет быть только 230. Этот вывод стал впоследствии незыблемой основой современной кристаллохимии — теорией атомной структуры кристаллов. [c.64]

Элементы симметрии плотнейших шаровых упаковок 154 7. Правильные системы точек в плотнейших шаровых упаковках 154 8. Значение теории шаровых упаковок для кристаллохимии 155 9. Метод изображения структурных типов с помощью многогранников. Структуры из тетраэдров и октаэдров 156 10. Структуры со сложными координационными многогранниками 158 [c.398]

Л. С. Бородин. Труды Ин-та минерал., геохимии и кристаллохимии редких элементов, 9, 94 (1962). [c.394]

Физические и химические свойства бора. Наиболее устойчивой кристаллической формой бора является / -ромбоэдрическая. Существ вуют также -ромбоэдрическая и тетрагональная модификации бора. Все эти кристаллические структуры слагаются из икосаэдров (см. рис. 121). Каждый из атомов бора внутри икосаэдра связан с пятью соседями, а атомы в вершинах осуществляют сочленение икосаэдров друг с другом непосредственно или через промежуточные атомы бора. На рис. 136 представлен фрагмент кристаллохимического строения ромбоэдрического бора, в котором икосаэдры связаны между собой мостиковыми атомами бора. В целом кристаллохимия бора необычна и характеризует его как переходный элемент между металлами и неметал.лами. [c.326]

В кристаллохимии широко используется понятие координационного числа. Этим термином называется число атомов, непосредственно взаимодействующих с данным атомом. Можно показать, что координационное число в общем тем больше, чем меньше различие в размерах ионов (пли атомов). При одинаковых размерах ионов координационное число может достигать 12, как это имеет место у металлов, кристаллизующихся в плотнейших кубической или гексагональной решетках. Из структур, встречающихся у соединений типа АВ, наиболее плотной укладке. отвечает объемно-центрированная кубическая, решетка s l со свойственным ей координационным числом 8, далее следует простая кубическая решетка Na l с координационным числом 6 и еще дальше структуры сфалерита (и вюрцита) с координационным числом 4. Кристаллы соединений двух- и трехвалентных элементов, не рассматривавшиеся нами, имеют иногда решетку графита, у которой координационное число равно 3. [c.130]

За последние годы пристальное внимание химиков привлекли так называемые вторичные или специфические межмолекулярные взаимодействия. Имеется в виду главным образом взаимодействие между атомами соседних многоатомных частиц, имеющее явно выраженный направленный характер, хотя и сближающее эти атомы в значительно меньшей степени, чем обычное ковалентное взаимодействие, но тем не менее — на расстояния, несколько меньшие, чем суммы ван-дер-вааль-совых радиусов. Ко вторичным взаимодействиям можно отнести также и дополнение координационного окружения атома — комплексообразователя несколькими атомами на расстояниях, больших обычных. Такие вторичные взаимодействия типичны для ряда р-элементов 5п, 5Ь, В1, 5е, Те. К такого же типа взаимодействиям можно отнести и дополнение плоско-квадратной координации -металла аксиальными лигандами на удлиненных расстояниях (Си(П),Р1(П),Рс1(П),Н1(П),Аи(П1)). Особую группу вторичных взаимодействий составляют водородные связи, привлекающие в последние годы все большее внимание химиков. Понятно, что для анализа вторичных взаимодействий любого типа и их теоретической интерпретации упаковочный (кристаллоструктурный) аспект кристаллохимии становится главным. [c.179]

Кристаллохимия арсенидов и антнмонидов (стибидов) скзегдия и иттрия почти не изучена. Во всех остальных случаях реализуются те же кристаллические структуры. В рядах, где катионообразователи— -элементы, сохраняются тетраэдрические структуры. Если катионообразователи — s-элементы I и II групп (Са, Sr, К, Rb), то реализуются структуры типа Na l. [c.52]

Ниже сделана попытка подвести итог о том, что известно о структурах триоксидов, сложных оксидов и оксогалогенидов, рассматриваемых в данной главе элементов. В триоксидах и тех сложных оксидах Sb ", которые уже изучены, стереохимия элементов УБ-группы периодической системы достаточно проста они образуют три пирамидальные связи подобно Р" в Р4О6. Кристаллохимия сурьмы в ее оксогалогенидах и в ЗЬзОбОН более сложная и к тому же отлична от кристаллохимии висмута. По этой причине оксогалогениды сурьмы и висмута рассматриваются отдельно. В структурном отношении с оксогалогенидами висмута родственны некоторые сложные оксиды, о чем упоминается в дальнейшем. [c.662]

Кристаллохимия тория. По свои.м химическим свойствам торпн относится по существу к элементам IV группы периодической системы. В большинстве соединений торий четырехва- [c.411]

Твердые полимеры не могут, как правило, быть получены в чисто кристаллич. состоянии и всегда содержат ту или иную долю аморфной фракции. В отличие от молекул низ-комолекуляркых в-в макромолекулы обычно входят в кристалл в многократно сложенном виде. Для век-рых блоксополимеров наблюдаются специфич. кристаллич. структуры, образованные аморфными элементами, упакованными в правильном трехмерном иорядке. См. также Кристаллическая структура. Кристаллохимия Крш> таллизация. Рост кристаллов. [c.287]

Эта концепция дает новые модели и для промежуточных форм катализа (включая и переходные комплексы) и позволяет привлечь к изучению хемосорбции и катализа закономерности больших и хорошо изученных разделов химии комплексных и хелатных соединений и кристаллохимии. Однако механический перенос этих закономерностей на хемосорбцию и гетерогенный 1 атализ был бы такой же крайностью, как использование одних лишь коллективных макроскопических характеристик твердого тела (уровень Ферми, загиб зон, величина электропроводности и т. д.) во многих построениях электронной теории катализа на полупроводниках [27, 28]. Вызывает сомнение реальность универсальных рядов каталитической активности у металлов и сплавов или окислов элементов различной валентности с экстремумами при определенном числе -электронов (например, при одном или пяти -электронах) у атома (иона) комплексообразующего элемента. Это вытекает из следующих соображений а) обычно нет уверенности даже в сохранении поверхностным ионом металла объемного числа -электронов на 1 атом б) даже при правильной оценке валентности и числа -электронов у соответствующего элемента на поверхности данного образца совсем не обязательно считать (как это делают обычно), что экстремальная каталитическая активность появляется при числе -электронов, соответствующем экстремальным значениям энергии ионизации (сродства) или связи лигандов с центральным ионом в) для некоторых окислов прямыми опытами показано, что активные центры образованы ионами металла, имеющими валентность, резко отличающуюся от стехиометрической. Неудивительна поэтому противоречивость результатов последних экспериментальных работ [29], которые не могут служить серьезным подтверждением предсказапий, основанных на аналогии с прочностью комплексов. В частности, можно указать, что один из дауденов-ских максимумов (для №0 и С03О4), по-видимому, обусловлен частичным восстановлением до металлов. [c.25]

Некоторые вопросы кристаллохимии полупроводников группы алмаз — цинковая обманка — вюртцит были заторнуты в работе [1]. Здесь будут изложены представления о модели связи в полупроводниках данной группы в связи с зависимостью свойств этих веществ от положения элементов, их образующих, в периодической системе Д. И. Менделеева. [c.96]

Один из основоположников геохимии. Основные научные работы посвящены физической химии природного минералогенезиса,. кристаллохимии и химии минералов, горных пород и земной коры. Сформулировал (1911) минералогическое правило фаз из п компонентов может совместно существовать не более п минералов. Вычислил (1914) кривую реакции образования волластонита из кальцита и кварца и применил физико-хи-мические представления к объяснению равновесных соотношений контактовых минералов. Вскрыл (1923—1927) важные соотношения между положением элементов в периодической системе и размерами их атомов и ионов. Установил законы образования различного типа кристаллических структур. Выдвинул (1923) основные положения теории геохимического распространения элементов. Разработал (1923—1924) геохимическую классификацию химических элементов. Особое внимание уделял изучению кристаллов оксидов редкоземельных элементов, а также зависимости твердости кристаллических веществ от их структуры. Исследовал (1929—1932) распространение редких элементов — германия (впервые обнаружил его в углях), скандия, галлия, бериллия и т. п. Будучи сторонником гипотезы об огненно-жидкой дифференциации Земли на геосферы, рассмотрел (1935—1937) ее в свете данных своих геохимических экспериментов о составе пород, метеоритов и оболочек Земли. Осуществлял научно-технические работы в области прикладной минералогии и химической технологии. Организовал производство алюминия из лаб-радоритовых пород Норвегии, калийных удобрений из биотитов. [c.146]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология