Цезий упаковка

Правила обращения с рубидием и цезием. Упаковка и хранение. [c.158]

Катион и анион можно рассматривать как правильные сферы разных размеров. Сферическая симметрия электростатического поля обусловливает отсутствие направленности связей и потому при образовании кристалла из отдельных атомов каждый ион стремится окружить себя возможно большим числом противоположно заряженных ионов. Именно поэтому ионная связь имеет только пространственную насыщенность. Ионы упаковываются по принципу наиболее плотной упаковки и образуют правильные кристаллы солей. Число, ближайших соседей Z , а следовательно, и тип структуры зависят от размеров ионов. Так, в кристалле хлористого натрия (рис. 18, а) радиус иона натрия настолько меньше радиуса иона хлора, что в структуре вокруг иона хлора имеется пространство, могущее разместить двенадцать и даже более ионов натрия. Однако электрическая нейтральность требует, чтобы число ионов натрия и хлора было в структуре одинаковым и, следовательно, чтобы координация и размещение ионов относительно друг друга были тоже одинаковыми. Вокруг иона натрия могут разместиться только шесть (2 = 6) соседних ионов хлора в углах правильного октаэдра, и это будет, следовательно, типом координации не только для иора натрия, но и для иона хлора. В кристалле же хлористого цезия оба иона сравнимы по величине и потому вокруг иона цезия могут разместиться восемь (2 == 8) соседних ионов хлора (рис. 18, б). [c.47]

В некоторых неорганических кристаллах связь обусловлена главным образом электростатическим притяжением между положительными и отрицательными ионами. Поскольку кулоновские силы одинаковы во всех направлениях, относительные размеры ионов в значительной степени определяют упаковку ионов в трехмерной решетке. В различных кристаллах радиус одного и того же иона почти одинаков, так как силы отталкивания увеличиваются очень резко по мере того, как межатомное расстояние становится меньше определенной величины. Радиусы ионов галогенов и щелочных металлов можно вычислить довольно просто из размеров элементарной ячейки кристаллов галогенидов щелочных металлов, так как все они относятся к гранецентрированной кубической решетке, за исключением солей цезия, которые кристаллизуются в примитивной кубической решетке. [c.580]

УПАКОВКА И ХРАНЕНИЕ ЛИТИЯ. РУБИДИЯ И ЦЕЗИЯ [c.396]

Имея в виду приведенные выше рассуждения, уместно поставить вопрос почему сравнивают количество цезия, адсорбированное на 1 при оптимальной эмиссии, с числом доступных участков на 1 см грани (110), а не любой другой грани Для этого имеются две причины. Грань (ПО) кристалла вольфрама имеет наиболее плотную упаковку атомов, и ее образование на поверхности вероятнее, чем любой другой грани. Кроме того, как показал еще Мартин [5], при наличии на поверхности вольфрама количеств цезия, которые соответствуют примерно оптимальной активности, грань (ПО) испускает больше электронов, чем любая другая грань. Следовательно, в описанных выш,е [c.161]

Наиболее плотной упаковкой ионов обладают кристаллы с отношением —=0,72, в частности хлорид цезия С С1 [c.215]

Каньон Б (оставшаяся часть установки висмут-фосфат-ного процесса) оборудуется в настоящее время для переработки как получающихся кислотных отходов, так и хранящихся щелочных отходов. После удаления s , 5г и, вероятно, Се - отходы будут храниться в баках в течение времени, достаточном для распада короткоживущих продуктов (2г — Г Ь ", и Ни - ), затем последует окончательная упарка их и отверждение. Цезий, стронций и редкоземельные фракции поступят в распоряжение завода по упаковке изотопов, где их подвергнут дальнейшей очистке и упаковке в капсулы. Если не будет рынка сбыта для выделенных продуктов деления, цезий и стронций абсорбируют на неорганических цеолитах для длительного хранения. [c.276]

Хорошее соответствие экспериментально определенных значений вязкости сплавов системы рубидий—цезий в интервале температур 10—100° С с данными расчета по уравнению Бачинского свидетельствует о сохранении в структуре этих сплавов плотной упаковки, присущей рубидию и цезию, имеющим объемно-центрированную решетку с координационным числом 8. [c.13]

После деформации при низких температурах у лития, натрия и цезия были открыты плотные гранецентрированная и гексагональная упаковки Это может быть связано с сокращением протяженности их электронных р-облаков при понижении температуры (в результате уменьшения энергии р-электронов), вследствие чего электронный газ той же концентрации [c.216]

Невысокие значения энтропии плавления бериллия (1,80), кальция (1,84), стронция (2,0) и бария (1,86) указывают на то, что плавление этих металлов, как и щелочных металлов, происходит без изменения координационного числа, свойственного их высокотемпературным объемноцентрированным модификациям. Таким образом, температуры плавления всех этих металлов с увеличением давления первоначально должны возрастать, как и температуры плавления щелочных металлов. При увеличении давления в связи с усилением перекрытия р-орбиталей можно ожидать расширения области объемноцентрированных кубических структур Р-бериллия, р-кальция, Р-стронция и бария за счет выклинивания областей их низкотемпературных плотных модификаций. При еще более высоких давлениях вследствие разрушения направленных р-связ й может наблюдаться переход от ОЦК к плотной кубической упаковке через промежуточную м-фазу, как у цезия. Полные РГ-диаграммы щелочноземельных металлов должны иметь определенное сходство с диаграммами состояния рубидия и цезия, но в связи с меньшими атомными радиусами металлов II группы соответственные фазовые переходы должны наблюдаться при более высоких давлениях. [c.262]

В ионных кристаллах, например солях, энергия определяется в основном электростатическим взаимодействием ионов. Их пространственное расположение определяется в первую очередь особенностями плотной упаковки шаров разного размера. Если один из ионов меньше другого (например, в СзС1), то координационное число 12 не может осуществиться. В решетке СзС ион цезия находится внутри куба, Б верши- [c.497]

Плотную упаковку частиц можно представить как укладку шаров одинакового размера, при которой координационное число каждого шара (т. е. число соседних шаров, с которыми он имеет контакт) равно 12. Столь высокое его значение в реальном кристалле может служить признаком ненаправленных и ненасыщенных связей между частицами. В некоторых металлах (Mg, Си, Ag, Au, Al, Pb и др.) и в кристаллах благородных газов координационные числа атомов равны 12. В иОнных кристаллах значения координационных чисел для ионов несколько меньше. В хлориде цезия s l к. ч. s" =8 и к. ч. С1 =8, в хлориде натрия Na l к. ч. Na+=, = 6 и к. ч. С1 = 6. Во многих металлах координационные числа атомов также не превышают 8 (щелочные металлы, Ва, V, Nb, Та и др.). В атомных кристаллах (например, в алмазе) координационные числа атомов обычно не превышают 4. В рутиле TiOj к. ч. Ti=6 и к. ч. 0=3, в сульфиде цинка ZnS к. ч. Zn=4, к. ч. 5=4. В кристаллах льда для молекул воды к. ч.=4. [c.85]

На рис. 45 изображены зависимости от давления удельных объемов сосуществующих жидкого и твердого цезия. При относительно малых давлениях, когда плавление происходит почти без изменения координационного числа, объем жидкости немного больше объема твердой фазы. С повышением давления положение меняется. При давлениях 2,0—4,7 ГПа рост объема жидкости за счет вакансий подавляется уплотнением упаковки атомов. После превращения sH в плотноупако-ванный sIV, т. е. при давлениях выше 4,72 Гпа, изменение объема при плавлении определяется, вероятно, лишь ростом концентрации вакансий. Здесь удельный объем жидкой фазы существенно превышает удельный объем кристаллов sIV. Заметим все же, что при еще более высоких давлениях в принципе не исключена возможность возникновения менее плотноупако-ванных структур. Теория этого вопроса отсутствует. Экспериментально подобные переходы наблюдались, например, у таллия, олова и висмута. [c.181]

Плотная упаковка с координационным числом 12 не может осуществиться, если радиусы ионов не равны. Так, вокруг иона цезия размещаются лишь 8 ионов хлора в решетке s l. Ион цезия находится в центре куба, в вершинах которого расположены ионы хлора. Ион натрия меньше иона цезия и вокруг него может расположиться только шесть ионов хлора в решетке Na l. В ZnS, где отношение радиуса катиона к радиусу аниона еще меньще, координационное число иона цинка равняется четырем (решетка типа алмаза с чередующимися ионами цинка и серы). С хорошим приближением величины периодов решеток могут быть вычислены по значениям радиусов атомов и ионов. [c.343]

В ионных кристаллах, например солях, энергия определяется в основном электростатическим взаимодействием ионов. Их пространственное расположение определяется в первую очередь особенностями плотной упаковки шаров разного размера. Если один из ионов меньше другого (например, в СзС1), то координационное число 12 не может осуществиться. В решетке СзС ион цезия находится внутри куба, в вершинах которого находятся ионы хлора. Координационное число цезия в нем равняется восьми. Если отношение радиуса катиона к радиусу аниона еще уменьшается, то восемь соседей не могут уместиться вокруг маленького иона и осуществляется решетка типа простой кубической решетки НаС1, в которой в вершинах куба попеременно располагаются ионы хлора и натрия. Координационное число при этом уменьшается до шести. Если рассматриваемое отношение еще меньше, то образуется решетка с координационным числом четыре (например, 2п5 имеет решетку типа алмаза с чередующимися атомами серы и цинка). [c.631]

Высокая химическая активность лития, рубидия и цезия требует особых условий хранения, упаковки и обращения с этими металлами. Особенно опасны в пожарном отношении плавка, разлив и переплавка щелочных металлов. Загоревшийся металл рекомендуется [65] засыпать специально приготовленной смесью, состоящей на 80—98 /о из инертного материала (графит, хлорид натрия), органических веществ (твердая смолз, смешанная с полиэтиленом) и небольших (2—10 /о) добавок стеаратов и талька. Тушение пламени может быть также произведено сухим хлоридом натрия или содой (но не NaH Os ). Небольшие количества горящего металла (от граммов до нескольких килограммов) заливают четырехкратным по объему избытком минерального масла Поэтому при работе с литием и особенно с рубидием и цезием вблизи всегда должны быть наготове большие открытые контейнеры с минеральным маслом [50]. [c.396]

Рассмотрим превращения церия и цезия. Известно, что церий при комнатной температуре и атмосферном давлении существует в двух кристаллических формах с гранецептрпро-ванной кубической решеткой с постоянной а = 5,15 А и с гексагональной решеткой плотной упаковки с постоянными а = = 3,65 А, с = 5,91 А, Бриджмен [477] установил, что под давлением первая из указанных кристаллических форм церия претерпевает обратимое превращение с уменьшением объема на 7,7% уменьшение объема в интервале от атмосферного до 15 000 атм составляет 16,55%, Рентгенографическое исследование повой модификации церия, проведенное при 15 ООО атм [478], показало, что превращение церия при высоком давлении (около 7000 атм) сопровождается образованием из гра-нецентрированной кубической решетки (с параметром а, указанным выше) такой же решетки с постоянной решетки а = =4,84+0,03 А, что означает сжатие на 16,5% в соответствии с экспериментальными данными. [c.253]

Бриджмен [483] обнаружил также превращение цезия (ирп давлении около 50 000 атм) с уменьшением объема на 5,6%, несмотря на то, что уже до этого перехода цезий обладает плотной упаковкой. Расчеты [485] подтвердили предположение о том, что это превращение цезия соответствует переходу валентного электрона с уровня 6.ь на незаполненный уровень Ъд.. Впоследствии этот вопрос был детально рассмотрен Холлом [470]. Холл отметил, что цезий обладает 6. -, Ъд,- и 4/-состоя-ниями, энергетически весьма близкилга друг к другу. В цитированной работе [470] Холл приводит данные об изменении электросопротивления цезия в условиях этого перехода (прп давлении около 53 200 атм). Сопротивление при этом быстро возрастает вдвое и затем снова резко снижается. По мнению Холла, это свидетельствует о том, что б5-электрон с повышением давления сначала переходит в состояние 4/, превращая тем самым цезий в изолятор, а затем — в состояние Ъd, превращая цезий снова в проводник электричества. [c.254]

Для бинарных соединений маловероятны плотнейшие упаковки, поскольку при координационном числе двенадцать многие из ближайших соседей данного атома оказываются в контакте друг с другом. Поэтому нельзя расположить атомы двух сортов, А и В, таким образом, чтобы каждый атом А касался двенадцати атомов В, и наоборот. Однако бинарные соединения могут иметь объемноцентри-рованную кубическую структуру, и такое строение обнаружено у хлористого цезия. И атомы цезия и атомы хлора сами по себе расположены в простых кубических решетках, которые взаимно проникают друг в друга. Каждый атом цезия соприкасается с восемью атомами хлора, а каждый атом хлора — с восемью атомами цезия (приложение, рис. 10), так что координационное число каждого атома равно 8 1. [c.227]

Изменение модификаций [83]. При высоком давлении очень многие вещества переходят в другие модификации. Так, для льда известны семь различных модификаций, последняя из которых существует в области температур до +220°.Белый фосфор превращается мгновенно в черный фосфор при комнатной температуре и ударном давлении 100 ООО ат [94]. Цезий, находящийся ниже 50 ООО ат в плотнейшей упаковке, при превышении этого давления переходит с изменением электронной конфигурации в другую модификацию, объем которой на 12% меньше. В результате многих работ, связанных с синтезом алмаза, удалось установить, что выше 3000° К и при давлении более 30 ООО ат графит можно перевести в алмаз. При этих условиях удалось осуществить техническое получение мелких алмазов [95—97]. Гексагональный мягкий боронитрид при давлении более 70 ООО ат переходит в кубическую модификацию, которая обладает той же решеткой и твердостью, что и алмаз. [c.556]

Таким образом, очевидно, что при вычислении разности энергий обеих упаковок с использованием потенциала Борна — Майера энергия решетки типа хлорида цезия занижается не менее, чем на несколько килокалорий на 1 моль. Поэтому, пытаясь решить проблему стабильности кристаллов, мы должны найти источник дополнительной энергии стабилизации для решеток типа s l. Заметим также, что, поскольку энергия сцепления в кристаллах инертных газов (порядка нескольких килокалорий 1 моль) мала по сравнению с энергией сцепления в кристаллах галогенидов щелочных металлов (150—200 ккал1моль), предсказываемая разность энергий обеих кристаллических решеток при нормальном давлении у галогенидов щелочных металлов примерно в 10" ра больше, чем у двух конфигураций с плотной упаковкой кристаллов инертных газов. [c.255]

ТОЛЬКО в том случае, когда меньший по размерам катион соприкасается с более крупными анионами, окружающими его в октаэдрической координации, то последующий несложный геометрический расчет показывает, что в гранецентрированной структуре хлористого натрия радиус катиона должен составлять по крайней мере 0,414 радиуса аниона (рис. 8). Однако, если это отношение равно 0,732, меньший по размерам ион должен касаться больших шаров в объемноцентрированной структуре хлористого цезия с кубической координацией, что приводит к наиболее плотной упаковке. Так, структура хлористого натрия типична для таких соединений, как ЫаС1, КВг и ЫаЕ для них наблюдается следующее отношение радиусов 0,52, 0,68 и 0,44 соответственно. В то же время СзС и Сз1, для которых отношение радиусов составляет 0,93 и 0,82, имеют структуру СзС . Однако исключения из этих простых правил известны даже для галогенидов щелочных металлов. Полинг предложил ряд правил, которые определяют возможную упаковку для ионных соединений на основании связи между размером иона и координационным числом. [c.23]

Литий и натрий получают электролизом расплавленных солей или легкоплавких эвтектических смесей типа a l2 fNa l. Калий, рубидий и цезий трудно получать электролизом, поскольку они имеют низкие температуры плавления й легко испаряются. Их по -дучают обработкой расплавленных хлоридов парами натрия. Металлы очищают перегонкой. Литий, натрий, калий и рубидий имеют серебристый цвет, а цезий — золотисто-желтый. Энергии связи в металлических решетках с плотными упаковками относительно невелики, поскольку имеется лишь один валентный электрон на каждый атом металла. Поэтому металлы очень мягкие и имеют низкие температуры плавления. Сплав натрия и калия, содержащий 77,2% К, плавится при—12,3°С. [c.259]

Бриджмен [78] обнаружил также превращепие цезия (при 45 ООО атм) с уменьшением объема на 5,6%, несмотря на то, что уже до этого перехода цезий обладает плотной упаковкой. Расчеты [79 ] подтверждают предположение о том, что это превра-ш ение цезия соответствует переходу валентного электрона с уровня 6 5 па незаполненный уровень 5 (1. Превраш,ения церия ицезия при высоких давлениях свидетельствуют о том, что иногда высокое давление, повидимому, может приводить к перестройке электронных оболочек элементов и к изменению валентности. [c.51]

При ВЫСОКОМ давлении некоторые металлы, кристаллизующиеся обычно в менее плотной кубической объемноцентрирован-ной решетке, приобретают более плотную гранецентрированную решетку. Так, цезий при 41 кбар приобретает гранецентрированную кубическую плотнейшую упаковку ( sjj, а = 5,984 А), причем при 42 кбар константа решетки внезапно опять уменьшается ( sj , а = 5,800 А [1]). [c.94]

Во всех трех больших периодах при переходе от металла I группы (калия, рубидия и цезия) к металлам VI группы (хрому, молибдену и вольфраму) наблюдается сильное уменьшение межатомных расстояний и диаметров атомов, соответствующее предлагаемой гипотезе о полном отделении всех валентных электронов и обнажении р -оболочек ионов. Чем больше избыточный заряд таких ионов с одинаковыми электронными конфигурациями, тем, естественно, сильнее притяжение р-электронов к ядру и тем меньше диаметр этих ионов и короче расстояния между ними. Этому сокращению расстояний способствует и повышение электронной концентрации. Атомные диаметрых-мар-ганца (плотная кубическая модификация) и б-марганца (объемноцентрированная кубическая модификация) резко увеличены по сравнению с соответствующим диаметром атомов хрома и железа, что вновь указывает на пониженную степень ионизации атомов марганца (1- -). Железо, кобальт и никель имеют меньшие атомные диаметры вследствие того, что они двухкратно ионизированы. От железа к никелю межатомные расстояния уменьшаются в связи с сокращением размеров внешней электронной оболочки. Уменьшение межатомного расстояния продолжается в VII и VIII группах в связи с переходом от объемноцентрированной к плотнейшим упаковкам и достигает минимума у рутения и осмия. Межатомные расстояния от рутения к палладию и от осмия к платине слегка увеличиваются вследствие уменьшения электронной концентрации от 4 до 2 элЫтом и соответствующего понижения энергии межатомной связи. Далее к побочным металлам второй группы (цинку, кадмию и ртути) межатомные расстояния и атомные диаметры продолжают возрастать в связи с уменьшением концентрации свободных электронов. Атомные радиусы [c.233]