Анализ кристаллохимический

После открытия Лауэ (1912 г.) дифракции рентгеновских лучей теория кристаллической решетки, которая начала развиваться еще в ХУП в., получила полное экспериментальное подтверждение. Методом рентгеноструктурного анализа были измерены межатомные расстояния и определено положение атомов в кристаллах. При этом было установлено, что структура кристаллов является плотнейшей упаковкой соответствующих структурных единиц и определяется прежде всего размерами этих структурных единиц. Согласно правилу Гольдшмидта (1927 г.), строение кристалла определяется числом его структурных единиц (ионов), отношением их радиусов, а также их поляризационными свойствами. Усиленное изучение связи состава и свойств твердых веществ с их кристаллической структурой привело к формированию новой отрасли химии — кристаллохимии. Кристаллохимические исследования, среди которых выдающееся значение имели работы Л. Полинга, А. В. Шубникова, Н. В. Белова, А. И. Китайгородского, помогли глубже понять природу твердых веществ, раскрыть закономерности, управляющие образованием кристаллических структур, в том числе таких сложных, как структуры силикатов и алюмосиликатов. [c.166]

Кристаллы классифицируют по различным признакам. В кристаллографии принято классифицировать их по геометрической закономерности расположения частиц в пространстве. Выдающимся кристаллографом Е. С. Федоровым была разработана (1910) общая классификация пространственных кристаллических решеток для всех возможных 230 типов и положено начало кристаллохимическому анализу, т. е. определению вещества по внешней форме его кристаллов. [c.124]

Анализ кристаллохимической структуры различных цеолитов и особенностей их взаимодействия с адсорбируемыми молекулами дай в работе [18]. В табл. 13 приведены литературные данные о расположении катионов в цеолитах различного состава. Авторы [18] делают вывод о том, что при переходе от цеолита NaA к KNaL средняя плотность катионов (Сд) в адсорбционном пространстве полостей уменьшается примерно в 5 раз, а число доступных катионов — в 9 раз. От расположения и числа катионов в полости зависят свойства цеолитов как молекулярных сит. Для уточнения эффективных диаметров входных окон в адсорбционное пространство цеолита используются в качестве адсорбтивов молекулярные щупы — молекулы веществ, имеющие различные критические диаметры (табл. 14). [c.41]

В ряде случаев по кристаллической структуре вещества можно установить его химический состав. Именно такой принцип положен в основу одного из физико-химических методов анализа — кристаллохимического анализа. [c.143]

Первые физические методы установления строения вещества возникли в 1912 г. с началом применения дифракции рентгеновского излучения для структурного анализа. В настоящее время для исследования химического и кристаллохимического строения веществ применяются дифракционные, спектроскопические, резонансные и другие физические методы. Многие из этих методов дают возможность получать информацию о более тонких вопросах химического и кристаллохимического строения вещества распределении электронной плотности и степени ионности связи, эффективных зарядах атомов, валентных состояниях атомов химических элементов, входящих в соединение, и т. п. Кроме того, физические методы принципиально отличаются от химических тем, что они являются неразрушающими, т. е. в процессе исследования химическое и кристаллохимическое строение вещества не изменяется. [c.173]

Предлагаемое вниманию читателя небольшое учебное пособие и было задумано как обзор основ теории анализа атомной структуры кристаллов, вводящий в курс дела неискушенного в этой области физико-химика. Автор полагает, что с ростом аппаратурных возможностей все большее число научных работников, главным образом химиков, будут принимать непосредственное участие в структурных исследованиях как одной из сторон своей повседневной работы. Следует, впрочем, подчеркнуть, что для всестороннего анализа получаемых результатов, их места и значения в общей совокупности кристаллохимических знаний всегда будут требоваться помощь и вмешательство специалиста в этой области. [c.4]

При использовании значений кристаллохимических радиусов необходимо напомнить студентам следующие моменты а) Закон аддитивности ионных радиусов носит приближенный характер. Это можно показать при анализе следующих соотношений [c.175]

Кристаллохимия парафинов богата явлениями и закономерностями. Этому благоприятствует ряд обстоятельств. Прежде всего, нормальные (н) парафины, С Н2 +2, представлены несколькими десятками гомологов с и=1, 2, 3..., каждый из которых отличается от предыдущего на группу СН2. Исследование каждого гомолога вносит разнообразие в учение о парафинах, а сопоставительный анализ результатов изучения членов этого обширного регулярного ряда химических соединений делает парафины неповторимыми объектами кристаллохимических исследований. Уникальность возрастает в связи с тем, что четные 2п и нечетные 2п- гомологи имеют молекулы разной сим- [c.3]

Первая глава посвящена обобщению данных по кристаллическому строению структур минералов, их синтетических аналогов и неорганических соединений различных химических классов, содержащих одновалентную ртуть в виде димеров-гантелей (Hg2) . сравнительному кристаллохимическому анализу структур, анализу их [c.7]

В настоящее время синтезировано и структурно исследовано около тридцати комплексных соединений с различного типа органическими лигандами (Ь), содержащих группировки (Hg2) . В седьмой главе для всех известных кристаллических структур дано кристаллохимическое описание, проведен анализ связей Hg-Hg и Hg-L. Показано, что между величиной этих связей нет строгой корреляции, так же как и в неорганических соединениях, содержащих ртуть в низких состояниях окисления. [c.9]

Как правило, обычное кристаллохимическое описание оксосолей как двухвалентной, так и низковалентной ртути затруднено тенденцией атомов Hg иметь в ближайшем соседстве два атома с линейным расположением и с короткими межатомными расстояниями (Hg-X 2,01 — 2,22А) [2]. Включение же в координационное окружение более удаленных атомов (Hg-X > 2,бА) сильно искажает координационные полиэдры атомов металла и осложняет сравнительный анализ кристаллических структур. Особенно это относится к окружению одновалентной ртути, когда присутствие сильной ковалентной связи Hg-Hg [2] делает еще более условным описание координационных полиэдров отдельных атомов ртути. [c.72]

При образовании кристаллической структуры атомные группировки. существующие в растворе или в расплаве, стремятся сохранить свою конфигурацию, межатомные расстояния и валентные углы, поскольку любая их деформация требует затраты энергии. Наиболее жесткими , т.е. не поддающимися заметным деформациям, будут группы атомов, связанных прочными ковалентными связями, именно к таким относятся ртутные гантели (Hg2) и треугольники речь о которых щла в предыдущей главе. Можно предполагать. что замена отдельных атомов на группу имеет смысл не только для кристаллохимического описания, но и при анализе структурообразующих факторов, т.е. закономерностей согласования положений и ориентаций таких жестких атомных фрагментов с остальными элементами кристаллической структуры. [c.105]

Хорошо известно, что наши сведения об атомно-пространственном строении вещества мы получаем главным образом в результате дифракционных и прежде всего рентгеноструктурных исследований кристаллов. Систематизация этих данных, установление общих и частных закономерностей в строении кристаллов, анализ зависимости строения кристаллов от их химического состава и далее физико-химических свойств кристаллов от их строения — это область кристаллохимии. Книгу А. Уэллса, однако, нельзя рассматривать просто как фундаментальный труд по кристаллохимии неорганических соединений. Термин структурная химия значительно лучше передает его специфику. Дело не только и, пожалуй, не столько в том, что помимо результатов рентгеноструктурных исследований автор привлекает данные электронографии газов, микроволновой и ИК-сиектроскопии, а эпизодически также и других физико-химических методов, позволяющих делать предположительные заключения о строении структурных единиц в группах соединений по аналогии . Важнее то обстоятельство, что монография А. Уэллса написана в расчете на химика широкого профиля, не имеющего специальной кристаллохимической подготовки. [c.5]

В кристаллической решетке можно выделить бесконечно большое число плоских сеток. Через любые три узла решетки, не лежащие на одной прямой, можно провести плоскость, и эта плоскость (плоская сетка) будет возможной гранью кристалла. Число различных плоских сеток в кристалле бесконечно велико, а число реально существующих граней всегда весьма ограниченно. Разные серии сеток будут отличаться друг от друга ретикулярной плотностью, т. е. числом узлов, приходящихся на единицу площади. Бравэ предположил, что грани кристалла являются сетками с наибольшей ретикулярной плотностью. Эта гипотеза обычно известна под названием правила, или закона Бравэ. Однако Бравэ не предложил способа определения типа решетки в реальных случаях. Гипотеза продолжала оставаться лишь догадкой. Она была в известной мере решена Е. С, Федоровым при создании кристаллохимического анализа. Е. С. Федоров разработал стройную систему, по которой можно было, опираясь на гипотезу Бравэ, определить структуру кристалла, т. е. найти тип решетки Бравэ у кристаллов того или иного вещества. Для этого прежде всего изучалась внешняя форма кристаллов исследуемого вещества. На основании этого изучения составлялся список граней вначале выписывались грани, встречающиеся на каждом кристалле, затем — грани, обычно наблюдающиеся, затем — грани, встречающиеся все реже и реже. Для каждого типа решетки были составлены таблицы сеток, начиная от сеток с максимальной ретикулярной плотностью и далее со все уменьшающейся плотностью. Сопоставляя список символов граней, найденных на кристаллах определяемых веществ, со списком теоретических плотностей, можно сделать вывод о типе решетки Бравэ у кристаллов конкретных веществ. [c.60]

Расположив все известные к тому времени кристаллы по степени отклонения их от идеальных, Федоров получил возможность определять по этим таблицам вещество по внешней форме его кристаллов. Метод такого определения и получил название кристаллохимического анализа. [c.61]

Как сказано выше, в кристаллохимическом анализе попутно решался вопрос об определении структуры кристалла (т. е. типа решетки Бравэ), что, вообще говоря, является не обязательным, если ставить себе целью только идентификацию вещества по внешней форме его кристаллов, поэтому во всех последующих методах такого рода, являющихся развитием кристаллохимического анализа Федорова (например, метод А. К. Болдырева или Т. В. Баркера), [c.61]

Небольшой избыток катионов, замещающих Мд (0,12), может быть обусловлен тем, что часть атомов Mg, как известно, может замещать Са, а последний может занимать и восьмое катионное место в структуре, т. е. изоморфно замещать Ка. Этот небольшой избыток может и просто объясняться ошибками анализа, так как в качестве примера взят конкретный реальный анализ минерала. Как видим иа разобранного примера, по данным только химического анализа, без серьезного кристаллохимического анализа, невозможно нахождение правильной структурной формулы сложных веществ. [c.348]

Кристаллохимические исследования с привлечением рентгеноструктурного анализа, выполненные Дж. Берналом по определению положения молекул воды в кристаллических веществах, показали, что выделение молекул воды при нагревании кристалла не обязательно указывает на то, что эти молекулы существовали в кристалле и до его нагревания. Выделяющаяся вода могла образовываться [c.170]

Для изучения продолжительности сохранения эффекта MOB в воде холодильник проработал в течение месяца без MOB. Кристаллохимический анализ проб, отобранных через неделю, показал, что действие магнитной обработки прекратилось. В пробах появилось большое количество конгломератов, частички размером 8—13 мкм исчезли. [c.41]

Важным разделом применения электронографического метода оказалось исследование явлений кристаллохимического соответствия. Эти явления, давно уже наблюденные в практике минераловедения и в рентгенографии, приобрели особенный интерес при анализе кристаллохимических соотношений между исходным кристаллом и весьма тонкими пленками, возникающими на его поверхности в результате какого-либо физического или химического процесса. [c.15]

Как следует из рис. 4.6, для оптимального каскада кристаллизаторов типа MSMPR, в которых происходит рост кристаллов как кристаллохимическая реакция с порядком, большим единицы, оптимальное соотношение реакционных объемов соседних кристаллизаторов гй)(+,,,опт> 1-Следовательно, объемы отдельных кристаллизаторов должны возрастать с увеличением номера кристаллизатора в каскаде. Из анализа формулы (4.124) следует, что при п> величина Si+i>Si и значение возрастает с увеличением , т. е. для последующих кристаллизаторов доля невыкристаллизи-руемого вещества в маточном растворе возрастает. [c.351]

Подробный анализ явлений, сопровождающих рост граней кристалла., был сделан К. М. Горбунопой и П. Д. Данковым [3] при изложении разработанной ими кристаллохимической теории электрокристаллизации. [c.336]

Микроскогтический анализ применяют для прямого или косвенного исследования самых различных процессов. Наиболее часто его используют для изучения формы и размеров кристаллов процессов роста кристаллов и их разрушения индентификации минералов путем измерения их оптических констант установления некоторых кристаллохимических особенностей строения кристаллов (габитуса, спайности, трещиноватости, зональности, наличия включений, пористости и т. д.) фазовых превращений в веществах процессов диффузии и т. д. При наличии возможности приготовления качественных микропрепаратов микроскопический анализ позволяет проконтролировать отдельные стадии любого процесса. [c.108]

Известно до 35 типов гетерополисоединений с различными центральными атомами. Первоначальная точка зрения на структуру этого типа соединений (Розенгейма и, Миолатти) основывалась только на данных химических анализов и умозрительных построениях, согласно которым центральный атом имел координационное число 6, а вольфрам и молибден входили во вторую координационную сферу в виде групп К 2О, или Я04. Кеггин и Полинг на основе данных рентгеноструктурного анализа ввели кристаллохимические представления и построили пространственные структуры гетерополикомплексов. Кеггин построил схему на примере фосфорно-вольфрамовой кислоты, для аниона которой он дал формулу [Р(Ш 3010)4] . Фосфор находится в центральном тетраэдре и имеет координационное число 4. Вольфрам образует октаэдрические лиганды— группировки ШзОю- Наличие групп НзО о, видимо, нельзя считать вполне доказанным. Безусловной является и для вольфрама и для молибдена октаэдрическая координация атомов кислорода вокруг этих элементов с координационным числом 6. Вот не- [c.242]

В настоящее время внимание исследователей обращено на систематическое изучение термодинамических свойств растворов электролитов в свете успехов, достигнутьгх в структурном анализе подобных систем. Изучению природы водных растворов электролитов и характеристике состояний отдельных ионов в растворе уделено особое внимание в работах А. Ф. Капустинского и его сотрудников. Введение кристаллохимических характеристик ионов позволило обобщить обширный фактический материал по энтропиям, теплоемкостям и парциальным o бъeмaм ионов, а также представить картину гидратации в виде своеобразного замещения ионами молекул воды в ее подвижной квазикристалличе-ской структуре. Еще Д. И. Менделеев обратил внимание на то, что вода имеет различную степень химического родства с растворенным веществом, т. е. часть вo ды имеет большую связь с раст-воренньгм веществом по сравнению с остальной массой растворителя. Действительно, как показали многолетние работы [c.128]

Полученное минимизованное распределение М(г) можно подвергнуть визуальному кристаллохимическому анализу— постараться выявить в нем черты структуры, удовлетворяющие обычным кристаллохимическим требованиям, опираясь на количество атомов в элементарной ячейке, их относительные и абсолютные веса, допустимые межатомные расстояния и т. п. Такой анализ может выполнять и вычислительная машина. [c.100]

Полученное минимизованное распределение М(г) можно подвергнуть визуальному кристаллохимическому анализу — постараться выявить в нем черты структуры, удов- [c.117]

В России ценные нсследования по аналитической химии выполнил Т. Е. Ловиц Он предложил метод качественного кристаллохимического определения вещества с помощью микроскопа (1798). Т. Е. Ловиц установил, что соляные налеты, получаемые путем выпаривания на стекле капель растворов различных солей, дают картины, характерные и строго индивидуальные для различных видов солей. Он разработал также метод разделения бария, стронция, кальция и нашел, что в абсолютном этиловом спирте ВаСЬ нерастворим, Sr b очень мало растворим, а СаСЬ хорошо растворим. Им был предложен метод растворения силикатов в щелочах В 1800 г. Т. Е. Ловиц указал на различие между карбонатом и гидрокарбонатом калия (К2СО3 и КНСОз), провел многочисленные анализы различных руд и минералов. [c.63]

Дифракционные методы. В дифракционных методах исследования рентгеновское излучение, поток электронов или нейтронов взаимодействуют с атомами в молекулах, жидкостях или кристаллах. При этом исследуемое вешество играет роль дифракционной решетки. А длина волны рентгеновских квантов, электронов и нейтронов должна быть соизмерима с межатомными расстояниями в молекулах или между частицами в жидкостях и твердых телах. Сама же дифракция (закономерное чередование максимумов и минимумов) представляет собой результат интерференции волн. Она зависит от химического и кристаллохимического строения, следовательно, соответствует структуре исследуемого вещества. Поэтому есть принципиальная возможность для решения обратной задачи дифракции, т. е. установление структуры вещества по его дифракционной картине. Обратная задача дифракции для рентгеновского излучения, дифрагирующего в конденсированных средах, называется рентгеноструктурным анализом. Методы применения электронных и нейтронных пучков вместо рентгеновского излучения называются электронографией и нейтронографией соответственно. Общим для этих методов является анализ углового распределения интенсивности рассеянного рентгеновского излучения, нейтронов и электронов в результате взаимодействия с веществом. Но природа рассеяния рентгеновских квантов, нейтронов и электронов не одинакова. Рентгеновское излучение рассеивается электронами атомов, входящими в состав вещества. Нейтроны же рассеиваются атомными ядрами а электроны — электрическим полем ядер и электронных оболочек атомов. Интенсивность рассеяния электронов пропорциональна электростатическому потенциалу атомов. [c.195]

Цитировавшиеся выше классические работы А. И. Китайгородского и Ю. В. Мнюха по геометрическому анализу плотнейших упаковок из цепочечных молекул имеют существенное значение, прежде всего, потому, что в ряду н-парафинов 1фисталлическая структура бьша расшифрована лишь у немногих гомологов. Эти работы получили признание в нашей стране и за рубежом и во многом определили направленность дальнейшего кристаллохимического изучения нормальных парафинов. [c.23]

Четвертая глава посвящена обсуждению кристаллохимической целесообразности рассмотрения группировок (Hg2) и (Hgз) в виде единого катиона с координатами его геометрического центра. Проанализировано около двадцати кристаллических структур природных и синтетических соединений, содержащих такие группировки. Рассчитанные размеры и формы координационных полиэдров во всех случаях делают (Hg2)2+- и (Hgз) + -группы кристаллохимическими аналогами крупных катионов. Разобраны примеры, показывающие преимущества предлагаемого описания структур с (Hg )-гpyп-пировками, особенно полезного при сопоставлении и классификации, при анализе структурообразующих факторов, поскольку оно распространяет классическую кристаллохимию на соединения с неоднородными химическими связями, в частности, с псевдокластерны-ми и кластерными группировками, включенными в ионную структуру- [c.8]

Значительное внимание уделяется представлению возможно более полного объема экспертно оцененных численных справочных данных для всех известных ртутных минералов и синтетических соединений, содержащих низковалентную ртуть, поскольку в настоящее время в научной литературе нет работ, содержащих полную кристаллоструктурную и кристаллохимическую информацию, сравнительный анализ и исследование структурообразующих факторов для всей совокупности таких соединений. [c.9]

Согласно современным взглядам [20], именно специфические меж-молекулярные контакты являются главным фактором структурообра-зования в органическом кристалле. Однако для однозначного толкования исследуемой кристаллической структуры важное значение имеет правильность выбора системы понятий и подходов. В этом смысле наиболее корректной и информативной выглядит процедура кристаллохимического анализа мочевины, предложенная Муйдиновым и Зорким [18]. Суть этой процедуры заключается в использовании для описания структурных Н-ассоциатов в кристалле аппарата графов. [c.115]

Для ТОГО чтобы успешно использовать данные рентгепо-структурного анализа, читатель-химик, естественно, должен получить представление об общих концепциях, терминологии, методах описания и интерпретации кристаллических структур, применяемых в кристаллохимической литературе. Этим общим вопросам автор посвящает первую часть своей книги, занимающую примерно одну четверть всего объема (эта часть целиком составила т. 1 русского издания). При этом, однако, он стремится по возможности ограничиться лишь самым необходимым для последующего систематического описания и сопоставления строения соединений различных химических классов, опуская многие детали, общие положения и тем более математические доказательства, относящиеся к теории пространственных групп симметрии, топологии и геометрии сеток и полиэдров, теории шаровых упаковок и другим общим концепциям кристаллохимии. Некоторое увлечение автора структурной топологией вполне объяснимо, поскольку ему принадлежат многочисленные работы в этой области. [c.6]

Очевидна связь кристаллографии и с геологическими дисциплинами, прежде всего с минералогией, геохимией и петрографией. Подавляющее количество минералов кристаллично, и так как многие из них известны в виде хорошо образованных кристаллов, то на заре своей истории кристаллография рассматривалась как часть минералогии. Внешняя форма кристаллов остается до сих пор важнейшим диагностическим признаком минералов. А кристаллохимическое исследование атомных структур минералов является основой современной их систематики. Некоторые кристаллографические методики исследования играют важную роль в геологических дисциплинах так, например, кристаллооптический анализ является сейчас основным методом петрографии. [c.10]

Кристаллохимический и структурный анализ супероксида серебра подтверждает наличие в этом соединении перекисного аниона (супериона) п стехиометрическую формулу супероксида [c.277]

Наиболее интенсивное газовыделе-ние наблюдалось в интервале 700— 1050° с небольшой задержкой около 800°, что, видимо, соответствовало окончанию диссоциации карбоната магния, тогда как интенсивного выделения GOj из кальцита еще не началось. При температурах около 1200° начинается глубокое разложение фосфатного вещества, сопровождающееся значительным поглощением тепла. Химическим анализом установлено, что фтор выделяется при температуре выше 1000°, причем при 1200° потеря его составляет около 25% от первоначального количества. Интересно отметить, что срободная окись кальция в прокаленной руде отсутствует (качественная проба с нитробензолом и фенолом под микроскопом дает отрицательный результат). По-видимому, в процессе прокалки образовавшаяся СаО вступает в кристаллохимическое взаимодействие с остальными компонентами руды. [c.4]

Кристаллохимия (1971) -- [ c.61 ]

Краткий курс физической химии Изд5 (1978) -- [ c.123 ]

Кристаллохимия Издание 2 (1960) -- [ c.74 ]

Краткий курс физической химии Издание 3 (1963) -- [ c.118 ]

Основы общей химии Том 2 (1967) -- [ c.289 ]

Основы общей химии Том 2 Издание 3 (1973) -- [ c.135 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология