Октаэдрические молекулы н ионы структуры

Рис. 20-5. Этилендиаминтетраацетатный ион. Одна молекула этилен-диаминтетраацетата способна полностью окружить ион металла, образуя октаэдрическую структуру. Эти-лендиаминтетраацетат настолько прочно связывается с металлами, что удаляет их из ферментов и полностью нарушает каталитическую активность последних.

У элементов третьего и последующих периодов в образовании гибридных электронных облаков могут участвовать и -орбитали. Особенно важен случай хр -гибридизации, когда в образовании гибридных орбиталей участвуют одна 5-, три р- и две -орбитали, В этом случае образуются шесть равноценных гибридных орбиталей, вытянутых в направлениях к вершинам октаэдра. Октаэдрическая структура молекулы 5Рд, ионов [5 Рбр , [Ре(СМб)р- и ми 1Г 1Х других объясняется хр гЯ-гибридизацией атомных орбиталей центрального атома. [c.139]

У изоэлектронных молекул и комплексных ионов при одинаковом координационном числе центрального атома данного периода пространственная конфигурация одинакова. Так, элементы 2-го периода образуют со фтором тетраэдрические, а с кислородом треугольные комплексы. Соответствующие комплексы у элементов 3-го периода имеют октаэдрическую и тетраэдрическую структуру (табл. 9). [c.74]

Вопрос о том, какая гибридизация возникает при введении атома в ту или иную молекулу или кристалл, решается таким же путем, какой мы продемонстрировали, рассматривая зр2-гибридизацию. Если предполагается, что данное вещество может иметь несколько структур, то вопрос о том, какова она, решается лишь при расчете энергии состояния системы. При этом следует учитывать, что в вырожденном электронном состоянии конфигурация нелинейной молекулярной системы изменяется так, что вырождение оказывается снятым (теорема Яна—Теллера). Теорема Яна—Теллера помогает понять связь некоторых свойств молекул и кристаллов с их симметрией. Так, например, ионы переходных металлов, орбитальное состояние которых является вырожденным вследствие их симметрии, в октаэдрических полях образуют комплексы не с октаэдрической, а с более низкой симметрией, например тетрагональной. Вследствие снятия вырождения у иона в кристалле его энергия уменьшается, что обеспечивает комплексу большую устойчивость. [c.92]

Ре + и Ре + — ионы двух- и трехвалентного железа, занимающие октаэдрические узлы шпинельной структуры, а Ув — катионные вакансии). Величина АЯ(4з), равна АЯо,, представляет сумму эндотермических эффектов диссоциации кислорода и образования вакансий и экзотермической реакции окисления Ре + с образованием новых молекул магнетита. Наблюдаемое экспериментально уменьшение величины — АЯо может быть объяснено увеличением положительной энтальпии образования вакансий по мере увеличения их концентрации (остальные вклады в величину АЯо , по-видимому, не зависят от стехиометрии). Примечательно, что у окислов, являющихся фазами внедрения, в отличие от фаз вычитания, АЯо увеличивается по мере отклонения от стехиометрии. Это наблюдалось нами, например, у гематита, взаимодействие которого с кислородом можно выразить уравнением [c.279]

Аквакомплексы металлических ионов обладают определенной геометрической структурой. Так, для комплексов переходных металлов (N1 +, Со +, уз+, Рез+, Ре2+, Мп2+) оптическими методами доказано октаэдрическое размещение молекул воды вокруг иона аквакомплексы Си + и ТР+ характеризуются тетрагональной (не вполне правильной) конфигурацией, ион лития — тетраэдрической, ион калия, возможно, способен заместить одну молекулу воды в ее тетраэдрической структуре (Брэда). [c.257]

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]

Переходные металлы часто входят в ярко окрашенные соединения со сложными формулами. Хотя Pt l существует как простое соединение, известны другие соединения, в которых Pt связан с двумя-шестью молекулами NH3 или с КС1 (табл. 20-1). По какой же причине подобные нейтральные и на первый взгляд способные существовать изолированно соединения ассоциируют с другими молекулами и почему они входят в образующиеся новые соединения в различных пропорциях Измерение электропроводности растворов этих соединений, а также осаждение ионов С1 ионами Ag + показывают, сколько ионов присутствует в водном растворе. Данные, полученные этими и другими способами, заставляют предположить, что обсуждаемые соединения обладают ионными структурами, перечисленными в последней колонке табл. 20-1. Указанные там вещества, содержащие аммиак, представляют собой координационные соединения, в которых молекулы NH3 располагаются вокруг центрального иона Pt. Комплексы Pt(IV) содержат октаэдрически координированные молекулы [c.205]

Установлено, что светлый сине-фиолетовый комплекс представляет собой гексамминникель(П)-ион Ni(NHз)6 это подтверждается тем, что таким же цветом обладают кристаллы №(ЫНз)бС12 и другие кристаллы, содержащие шесть молекул аммиака на один ион никеля, а также тем, что данные рентгеновских исследований подтвердили наличие в этих кристаллах октаэдрических комплексов, в которых вокруг иона никеля по углам правильного октаэдра располагаются шесть молекул аммиака. Структура кристалла Ы (ЫНз)бС12 приведена на рис. 16.2. [c.477]

Гидраты оксосолей, гидроксидов и галогенидов. В большинстве случаев в обсуждение не включаются структуры гидратированных комплексных соединений, так как принципы, определяющие их строение, значительно сложнее, чем некомплексных солей. Например, в структурах гидратированных комплексных галогенидов (ВХп)-рНгО, иа которых мы кратко становимся позднее, в некоторых случаях молекулы воды связаны с атомом В (например, в (ЫН4)2(Ур5-Н20)), а в других случаях (как в К2 (МпРз) Н2О разд. 10.1.4) они вместе с ионами А расположены между группировками ВХп (в данном случае бесконечными октаэдрическими цепочками). В структуре К2НдС14-Н20 также имеются октаэдрические цепочки (Hg l4)л " , между которыми расположены ионы калия и молекулы воды. [c.399]

Казанский и Швец 125] предполагают в качестве активных центров дегидрирования координационно ненасыщенные Сг +-ионы. Это согласуется с представлениями, что в реакциях с участием водорода на полупроводниках, т. е. в условиях, благоприятствующих получению активного алюмо-хромового катализатора, особенно активной катионной структурой является d [29]. Именно такую электронную структуру имеет ион хрома в СГ2О3. Существование ионов Сг + на поверхности алюмо-хромового каталулзатора доказано измерением спектров ЭПР и дифференциальных спектров отражения порошков катализатора в видимой области. Появление координационной ненасыщенностн Казанский и Швец объясняют отщеплением адсорбированных молекул воды. При этом октаэдрическая конфигурация ионов Сг + в образцах катализатора может понижаться до квадратичной пирамиды и далее до более низких координаций. [c.151]

Важнейшие соединения этого класса — алюмосиликаты (например, нефелин Na [AlSi04]). От алюмосиликатов следует отличать силикаты алюминия, в которых алюминий не входит в каркас и имеет обычно октаэдрическую координацию, например гранат АЬСаз [3104]з. Структура силикатов определяет их свойства. Слоистые силикаты — слюды легко раскалываются на тонкие пластины, т. е. обладают спайностью. Каркасные алюмосиликаты с широкими каналами в структуре называются цеолитами и служат в качестве молекулярного сита, пропускающего молекулы только определенного размера. Кроме того, они играют роль ионообменников — легко обменивают содержаш ийся в них ион натрия на кальций и магний. В этом качестве они прекрасное средство уменьшения жесткости воды. При истощении обменной способности цеолита он может быть регенерирован обработкой 5—10%-ным раствором поваренной соли. [c.139]

Простейшие ферриты [8,9], представляющие интерес как магнитные полупроводниковые материалы, относятся к группе соединений, общая химическая формула которых имеет вид Ме Р О , (или МеОРеаОз), где Ме—ион двухвалентного металла (например, Мп, Со, N1, Си, Mg, Zn, Ре - ) К этой группе относятся и смешанные ферриты, в которые входят ионы одновременно двух металлов из числа указанных. Эти ферриты кубические и имеют структуру шпинели (от названия минерала МйА1204). Структура шпинели показана на рис. 136. Ее элементарная ячейка содержит восемь молекул Ме Рег04. Относительно большие ионы кисло ода образуют приблизительно гранецентрированную кубическую решетку [8]. В такой плотноупакованной кубической структуре существуют два вида пустот тетраэдрические и октаэдрические, окружение которых состоит из четырех и шести ионов кислорода соответственно. В кубической элементарной ячейке шпинели суи ествует 64 тетраэдрические и 32 октаэдрические пустоты. Из всех имеющихся пустот только восемь тетраэдрические (Л-узлы) и шестнадцать октаэдрические (5-узлы) заняты ионами металла. Можно считать, что занятые тетраэдрические узлы (Л-узлы) образуют две взаимопроникающие гранецентрированные решетки с ребром а эти решетки смещены относительно друг друга на расстояние 1/4а 1/3 в направлении пространственной диагонали куба. Занятые октаэдрические узлы (В-узлы) находятся только в октантах противоположного типа. Все октаэдрические ионы металла располагаются в узлах [c.323]

По мысли Г. В. Челинцева, контактная связь фигурирует как в неорганических комплексных, так и в непредельных органических соединениях, позволяя с единой точки зрения обнять всю область химии. Однако это представление иллюзорно. Так, среди основных свойств контактных связей Г. В. Челинцев приписывает им свойство подчиняться стереохимическому закону октаэдра в противоположность тетраэдрическому расположению орбитных связей. Это свойство контактных связей, по мнению Челинцева, является причиной плоскостности олефиновых и ароматических структур. Однако предложения Г. В. Челинцева ведут к очевидно несообразному отнесению иона HgJ" и других тетраэдрично построенных комплексных соединений ртути к октаэдрическому контактному типу, а, например, октаэдрической молекулы SFg— не к ковалентно (т. е. орбитно ), а к хгонтактно построенному типу. Кроме того, концепция Г. В. Челинцева ведет к предсказанию наибольшей прочности и ароматичности циклобутадиена, на деле столь неустойчивого, что он не способен существовать. Элементарной ошибкой также является объяс-яение плоскостности ароматических колец наличием контактных связей с их стереохимическим свойством недостроенного октаэдра. [c.42]

В качестве исключений из правил метода ОВЭП можно назвать также ионы ТеС1й, ТеВг и 8ЬВг , для которых экспериментально установлена правильная октаэдрическая структура, хотя все они относятся к молекулярным системам типа АХ Е и должны обнаруживать такое же отклонение от октаэдрической структуры, как описанная выше молекула ХеР . Эта особенность может быть объяснена большими размерами атомов Вг и С1, отталкивание между которыми, по-видимому, играет более важную роль, чем отталкивание между неподеленной парой электронов центрального атома и связывающими парами электронов. [c.499]

Примером зеркальных изомеров являются комплексы хрома (П1), содержащие две молекулы этиленднамина. Координацион ное число Сг+ равно 6 лиганды располагаются по верщинам ок- таэдра, в центре которого находится ион Сг+ Молекула этилеН диамина, имеющая изогнутую форму, присоединяется к Сг+ двумя группами ЫНа (как уже указывалось, она занимает дйа координационных места). При наличии в октаэдрическом комплексе двух молекул этиленднамина возможны два варианта структуры, показанные на рис. 1.58 эти формы относятся друг к другу, как предмет к своему зеркальному изображению. [c.119]

Координационные, или комплексные, соединения содержат ионы металлов, связанные с несколькими окружающими их анионами или молекулами, которые называют лигандами. Ион металла и его лиганды образуют координационную сферу комплекса. Атом лиганда, присоединенный к иону металла, называется донорным атомом. Число донорных атомов, присоединенных к иону металла, называется координационным числом иона металла. Наиболее распространены координационные числа четыре и шесть наиболее распространенные типы структуры координационных комплексов - тетраэдрическая, плоско-ква-дратная и октаэдрическая. [c.400]

Одной из наиболее ценных идей, которая, по-видимому, должна быть введена в стереохимию вслед за первыми применениями теории валентной связи, является утверждение, что при определении структур молекул соединений непереходных элементов не-тюделенные, или свободные пары электронов так же важны, как и связывающие пары. Однако следует отметить, что при определении стереохимии соединений переходных элементов свободные пары, вероятно, не играют такой же роли, как в случае непереходных элементов. У атомов переходных элементов свободные пары и одиночные неспаренные электроны находятся в предпоследнем п — 1) -подуровне, т., е. на негибридных металлических атомных орбиталях, тогда как у непереходных элементов они расположены на внешнем квантовом уровне, т. е. на гибридных орбиталях. Действительно, октаэдрическая конфигурация комплексов переходных металлов не зависит от числа несвязывающих электронов. Так, ион Мо(СМ)б имеет додекаэдрическую форму несмотря на то, что валентная оболочка атома молибдена содержит девять электронных пар. [c.199]

Мы уже обсуждали (гл. 6) факторы, определяющие форму неорга нических молекул, составленных из атомов переходных элементов. Главным образом это — размер и заряд центрального иона, наличие свободной электронной пары, возможность расширения валентного уровня сверхоктета, являющегося предельным для элементов второго периода, способность к образованию л -связей. стерические требования к группам, связанным с центральным атомом, и, вероятно, важнее всего принцип запрета Паули. Если рассматривать центральный атом со сферической симметрией, характерной для комплексов металлов, не имеющих свободных электронных пар, следует ожидать, и это действительно обнаруживается, правильные формы. Молекулы с координационными числами 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 характеризуются следующими структура, чи линейной, треугольной, правильной тетраэдрической, тригональной бипирамидой, октаэдрической, пятиугольной бипирамидой и квадратной (архимедовой) антипризмой. Можно сказать, что всякий раз, когда электронный уровень атома переходного элемента, не принимающий участия в связи, будет иметь сферическую симметрию, структура таких комплексов будет правильной, определяемой только координационным числом. Можно вы писать электронные конфигурации, которые приводят к правильным симметричным комплексам. Для наиболее распространенных координационных чисел 6 и 4 имеют место следующие конфигу рации [c.282]

Смотреть страницы где упоминается термин Октаэдрические молекулы н ионы структуры: [c.256] [c.82] [c.407] [c.415] [c.551] [c.82] [c.407] [c.415] [c.551] [c.230] [c.385] [c.84] [c.423] [c.424] [c.588] [c.580] [c.40] [c.201] [c.185] [c.11] [c.210] [c.33] [c.19] [c.216] [c.55] [c.246]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология