Межатомные расстояния и металлические радиусы

Приведены значения металлических радиусов атомов (нм), найденные путем деления пополам кратчайших межатомных расстояний в кристаллических структурах простых веществ с координационным числом 12. При других значениях координационного числа учитывается необходимая поправка. В скобках указаны ковалентные радиусы. [c.209]

Хотя ковалентный радиус серебра принимают равным 1,34 А, межатомное расстояние в металлическом серебре равно 2,88 А. Объясните причину этого различия. [c.368]

Согласно теории Полинга, -состояния контролируют величину межатомного расстояния. Так, если в металлическом кристалле Я — радиус атома с одинарной связью 2 — число электронов в нейтральном этоме, которые находятся за пределами оболочки, свойственной инертному газу б — процент -характера, то эти величины связаны между собой соотношением [c.150]

В ковалентных и металлических связях происходит сильное перекрывание внешних атомных орбиталей, поэтому атомные радиусы приближенно будут радиусами этих внешних орбиталей. Атомные радиусы [42] эмпирически получены из межатомных расстояний. Например, расстояние С—С в алмазе равно 1,54 А, расстояние Si—Si в дисилане равно 2,34A и т.д. Согласованность этого приближения показана на примере соответствия длин связей Si—С, определяемых экспериментально и рассчитываемых из соответствующих атомных радиусов. Межатомные расстояния заметно зависят от координации. Обычно с уменьшением координационного числа связи укорачиваются. Для координаций 8, 6 и 4 длины связей становятся короче на 2, 4 и 12% соответственно по сравнению с координацией 12. [c.453]

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

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]

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]

Менее определенным является понятие атомных радиусов для неметаллов. Обычно за них принимают ковалентные радиусы, полученные из межатомных расстояний в двухатомных газообразных молекулах (водород, азот, кислород, хлор) или кристаллах (бор, углерод, кремний, фосфор и т. д.) соответствующих простых веществ (табл. 6). Тенденции изменения ковалентных радиусов совпадают с тенденциями изменения металлических радиусов s- и р-элементов неравномерное уменьшение при движении по периоду слева направо и увеличение при движении по группе сверху вниз. [c.120]

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]

Геометрический подход к изучению явлений катализа был почти совсем вытеснен электронной теорией катализа, когда стало яспо, что, согласно теории Полинга, -состояния контролируют величину межатомного расстояния. Так, если в металлическом кристалле — радиус атома с одинарной связью 2 — число электронов в нейтральном атоме, находящихся за пределами оболочки, свойственной инертному газу б — процент -характера, то эти величины связаны между собой соотношением [c.270]

Под ковалентными радиусами Полинг и Хаггинс понимают радиусы атомов в соединениях, содержащих ковалентные связи, или связи, которые к ковалентному типу приближаются в большей степени, чем к ионному или металлическому типу [там же, стр. 217]. Из данных для ковалентных связей, в образовании которых участвуют тетраэдрические орбиты зр , авторы вычислили тетраэдрические радиусы , близкие к атомным радиусам, принятым Хаггинсом ранее. Авторы полагают, что экспериментальные данные подтверждают, хотя и приближенно, предположение о применимости аддитивной схемы к межатомным расстояниям. [c.198]

Межатомное расстояние можно вычислить, исходя из того, что квадрат этого расстояния равен (а/2) + (о/2) +,(а/2), и отсюда само расстояние равно /За/2. Таким образом, расстояние между любым атомом железа и соседним атомом равно 1,732 X 2,86 А/2 = 2,48 А, Следовательно, атомный радиус металлического железа равен 1,24 А. [c.31]

Основная часть теории Маркуса посвящена работе сближения ионов на расстояние, равное сумме гидратных радиусов, и работе перегруппировки растворителя. Он предполагает, что каждый из участников реакции (т. е. металлический ион плюс гидратная оболочка) является жесткой сферой, межатомные расстояния внутри которой не меняются во время реакции. Иначе говоря, перегруппировка растворителя происходит только в окружающей среде, которая рассматривается как непрерывный диэлектрик. Изменение диэлектрической проницаемости в зависимости от напряженности поля не учитывалось и первичная гидратная оболочка рассматривалась как несжимаемая. Рассчитанные таким образом суммарные свободные энергии активации значительно меньше, чем наблюдае- [c.31]

Атомный номер Символ Структурный ТНП Координа- ционное число Межатомные расстояния Металлический (атомный) радиус по Гольдшмидту Степень ионизации Ионный радиус по Гольдшмидту Ковалентный октаэдрнчес кий радиус Ковалентный тетраэдрический радиус [c.596]

Имеются трудности при определении интенсивности когерентного рассеяния электронов. Опыт показывает, что интенсивность рассеяния электронов быстро убывает с ростом угла рассеяния, достигая уже при 5 7 очень малых значений. Это затрудняет измерение интенсивности дальнеуглового рассеяния электронов, содержащей информацию о межатомных расстояниях в исследуемом веществе, о количестве ближайших соседей и особенно о средних отклонениях атомов от равновесного положения. С целью усиления дальних дифракционных максимумов было предложено измерять не 1(8), а 1 8)/р(8), что легко осуществить с помощью вращающегося сектора. Он представляет собой устройство из одного или двух металлических лепестков сердцевидной формы и помещается непосредственно перед фотопластинкой, регистрирующей дифракционную картину. Во время получения электронограммы сектор приводится во вращение, чем достигается различное время экспозиции для малоугловой и дальнеугловой частей дифракционной картины. Частота вращения сектора 800—1000 с". Обычно используют секторы, форма выреза которых задается уравнениями г = 7 ф/360° (для однолепестковых) и г = / ф/180° (для двухлепестковых), где ф — полярный угол Я — максимальное значение радиуса г сектора. Основная задача сектора — уменьшить быстрый спад интенсивности от центра пластинки к периферии и тем самым в десятки раз повысить точность измерений интенсивности дальнеуглового рассеяния электронов. [c.95]

Оси. задачи К. систематика кристаллич. структур и описание наблюдающихся в них типов хим. связей интерпретация кристаллич. структур (т.е. выяснение причин, определяющих возникновение данной структуры) и предсказание структур изучение зависимости св-в кристаллич. в-в от их структ ры и характера хим. связи (см. Ионные кристаллы, Кова.чентные кристаллы, Металлические кристаллы, Моле-ку.гчрные кристаллы). В рамках стереохим. аспекта обсуждаются кратчайшие межатомные расстояния (длины связей) и валентные углы, рассматриваются координационные числа и координационные полиэдры. Кристаллоструктурный аспект включает анализ относит, расположения атомов, молекул и лр. фрагментов структуры (слоев, цепей) в пространстве кристаллич. в-ва. При интерпретации кристаллич. структур и их предсказании Широко используют понятие атомных радиксов, ионных радиусов, принцип плотной упаковки атомов и молекул. Нек-рые сравнительно простые кристаллич. структуры удается предсказать путем минимизации потенц. или своб. энергии, к-рая рассматривается как ф-ция структурных параметров. [c.536]

Кристаллическая структура. Большинство М. кристаллизуется в одном из трех структурных типов (см. Металлические кристаллы), а именно-в кубич. и гексагон. плотнейших упаковках (см. Плотная упаковка) или в объемноцентрированной кубич. решетке. В плотнейших упаковках каждый атом на равных расстояниях имеет 12 ближайших соседей. В объемноцентрированной кубич. решетке у каждого атома 8 равноудаленных соседей, еще 6 соседей расположены на большем (на 15%) расстоянии. Поэтому координац. число в этой структуре считают равным 14 (8 -Н 6). Межатомные расстояния в кристаллич. структуре М. характерюуются металлич. радиусом (см. Атомные радиусы). [c.53]

Полученную таким способом систему атомных радиусов очень скоро пришлось оставить, так как обнаружилось большое количество противоречий, приведших к мысли о полной несостоятельности идеи, положенной в основу системы. В самом деле, радиус атома меди, определенный из структуры металлической меди, оказывается равным 1,27. Вычитая эту величину из найденного значения межатомных расстояний в структуре u l (2,35), получают для атома хлора радиус 1,08. Если проделать аналогичные определения размера атома хлора в структуре Na l, воспользовавшись размером атома натрия (1,86), определенного из структуры металлического натрия, то легко получить значение 0,95. Отклонение от предыдуш его значения для атома хлора превышает 0,15, что, конечно, недопустимо, так как точность определения межатомных расстояний даже в те годы была порядка [c.134]

Структуры простых веществ неметаллических элементов и их соединений обычно являются гетеродесмическими. Характеризовать межатомные расстояния в таких структурах приходится по крайней мере двумя величинами — ковалентными и Ван-дер-Ваальсовыми радиусами . Термин радиус в геометрическом смысле не может быть оправдан для ковалентной связи и употребляется лишь по аналогиж с металлическими или ионными радиусами. Под этим термином подразумевается та доля в межатомном расстоянии, которая приходится на тот или иной элемент, атомы которого связаны ковалентными связями с другими атомами. Сам Же атом в этом случае теряет форму шара. [c.354]

Межатомные расстояния в этих соединениях находятся в интервале 1,95—2,80 А, и экспериментально измеренные значения отличаются от величин, рассчитанных с учетом ковалентных радиусов (табл. 3.6), не более чем на 0,1 А (исключением является A1N, для которого эта разница составляет 0,6 А), т. е. связи являются почти ковалентными. С другой стороны, в последовательности фосфиды — арсениды — антимониды наблюдается тенденция к снижению температуры плавления и к уменьшению ширины запрещенной зоны g ( g — наименьшее значение энергии, которую нужно сообщить электрону для перевода его в зону проводимости). Можно сказать, что по мере уменьшения ширины запрещенной зоны химическая связь приобретает более выраженный металлический характер (табл. 4.40). Следует отметить, что по Полингу разность значений электроотрицательности двух элементов ox также хорошо коррелирует с величиной Eg. Таким образом, наличие не слишком больших и близких друг к другу электроотрнцательностей способствует образованию связей, имеющих металлический характер. [c.258]

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]

Особо следует остановиться на таблице атомных и ионных радиусов. Последние являются условными величинами, отображающими возможную сферу действия атомов в соединениях с различными предельными типами связл — ионной, ковалентной или металлической. В гомоатомных соединениях за радиусы атомов принимаются половины кратчайших межатомных расстояний в гегероатомных соединениях ионного типа радиусы ионов получены вычитанием из межатомных расстояний радиуса одного из них, иринимаемого за исходный. Поэтому система ионных радиусов зависит от величины так называемых исходных радиусов, различных у разных авторов (так, у В. Гольдшмидта радиус О— равен [c.6]

Межатомное расстояние М0Н Н0 вычислить на основании теоремы Пифагора, в соответствии с которой квадрат расстояния равен (а/2) - (а/2)2- -(а/а) , а остюда само расстояние равно VЗа/2. Таким образом, расстояние между любым атомом железа и соседним атомом равно 0,866-2,86 А =2,48 А. Следовательно, атомный радиус металлического железа равен 1,24 А. [c.30]

Ван-дер-ваальсовы радиусы следует рассматривать как радиусы несвязанных атомов. Их находят по межатомным расстояниям в твердом теле или жидкости, где атомы находятся в непосредственной близости друг от друга, но не связаны между собой ионной, ковалентной или металлической связью. Эти радиусы для атомов в ковалентных соединениях по существу идентичны радиусам однозарядных или двухзарядных анионов этих атомов. [c.108]

В металлоподобных веществах и в ионных кристаллах между соседними частицами устанавливак -ся расстояния, которые в первом приближении зав -сят только от вида участвующих частиц и от типа связи (металлическая, ионная), а не от структурного типа. Это относится и к кристаллам, построенным из атомов инертных элементов или из химически насыщенных молекул. Частицы в таких кристаллах удерживаются лишь слабыми вандерваальсовыми силами. В соответствии со слабостью этих сил такие кристаллы характеризуются низкими температурами плавления и большими эффективными радиусами. Так, например, для твердого криптона, который кристаллизуется в плотнейшей кубической упаковке, межатомное расстояние Кг — Кг равно 4,02 А. В то же время для изоэлектронных криптону ионов и Вг в НЬВг соответствующее расстояние равно 3,43 А. [c.64]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология