Плотнейшие упаковки пустоты

Пористое зерно катализатора состоит из большого числа различных частиц, образующих сложную неупорядоченную структуру. В зерне наряду с областями, имеющими плотную упаковку, существуют щели, трещины и пустоты с ограниченной доступностью для газа. Это затрудняет экспериментальное исследование и моделирование процессов в пористых зернах. Даже для однороднопористых структур расчетные коэффициенты диффузии значительно отличаются от найденных опытным путем. Для устранения расхождений вводят 472 [c.472]

Авторы работы [210] изучали адсорбцию цеолитом СаА н-гептана. Рассматривая некоторые возможные варианты расположения молекул н-гептана в полости цеолита, авторы указывают, что возможны положения, когда на одну полость цеолита приходится 2-3 недеформированные молекулы н-гептана. Но термодинамически возможно образование поворотных изомеров н-гептана. Скручивание линейных молекул н-гептана способствует более плотной упаковке молекул в полости тогда в последней могут расположиться 3-4 молекулы адсорбтива. Однако даже в этом случае неизбежно остаются еще значительные пустоты между молекулами, находящимися в полостях цеолита в поле адсорбционных и межмолекулярных сил. [c.285]

В плотнейших упаковках занимают 74% от общего объема. Следовательно, между шарами основного размера можно разместить некоторое количество шаров меньшего размера, что и осуществляется в ряде твердых тел. Для стереохимии представляют интерес пустоты, образуемые четырьмя взаимно касаемыми шарами (тетраэдрические пустоты) и шестью шарами, центры которых находятся в вершинах октаэдра (октаэдрические пустоты). В общем случае можно доказать, что каждый шар в плотно упакованной структуре окружен восемью тетраэдрическими и шестью октаэдрическими пустотами. [c.240]

Окись алюминия (П1) имеет несколько кристаллических модификаций. Наиболее важна модификация а-АЬО.з — корунд, структура его может рассматриваться как гексагональная, плотнейшая упаковка ионов 0 , в которой 2/3 октаэдрических пустот заняты ионами AF+. [c.56]

Установлено, что у модификация РеаОз, а также оксиды РезО и РеО имеют сходную кристаллическую структуру в кубической плотной упаковке атомов кислорода находятся тетраэдрические и октаэдрические пустоты, в которых распределяются ионы Ре и Ре +. [c.126]

При температуре около О °С жидкая вода одновременно содержит ледяные агрегаты и отделившиеся от них молекулы, которые могут внедряться в пустоты этих агрегатов. Вследствие этого достигается более плотная упаковка молекул, объем воды уменьшается, а плотность растет. Поскольку этот эффект преобладает над тепловым расширением и при О—4 °С, плотность воды продолжает увеличиваться, достигая максимума. Но при более высоких температурах преобладает тепловое движение молекул и плотность воды уменьшается. [c.279]

В максимально плотных упаковках свободное пространство слагается из пустот двух типов тетраэдрических (окруженных четырьмя шарами) и октаэдрических (окруженных шестью шарами). На каждый щар упаковки приходится одна октаэдрическая и две тетраэдрические пустоты, Еслп радиус шара самой упаковки принять за единицу, то в октаэдрических пустотах без нарушения основной структуры могут разместиться шары с радиусом до 0,41, а в тетраэдрических — до 0,22, Подобное заполнение пустот кристаллической решетки играет большую роль при некоторых химических взаимодействиях (например, многих металлов с водородом). [c.385]

Третий слой можно уложить на слой В двумя способами его сферы могут расположиться над тетраэдрическими пустотами — в этом случае третий слой будет таким же, что и первый. Структуры такого типа строятся из чередующихся слоев АВАВ и известны как гексагональная плотная упаковка (рис. 6.5, в). Так как каждый атом соприкасается с двенадцатью другими (шесть в том же слое, три из верхнего слоя и три из нижнего слоя), то говорят, что его коорди-, г национное число а = 12. При втором способе построе- [c.131]

Объясните, что означает плотная упаковка (а) тетраэдрическая пустота (б) октаэдрические пустоты (в). Почему плотную упаковку сфер можно получить не одним способом, а двумя [c.133]

ИОННЫЕ КРИСТАЛЛЫ, образованы частицами, сцепление между к-рыми обусловлено преим. ионными связями. М. б. построены как из одноатомных, так и из многоатомных ионов. Примеры И. к. первого типа — кристаллы галогенидов щел. и щел.-зем. металлов, образованные положительно заряж. ионами металла и отрицательно заряж. ионами галогена. В этих И. к. анионы располагаются по закону плотнейшей шаровой упаковки или плотной шаровой кладки (см. Плотная упаковка), катионы занимают пустоты. В И. к. второго типа наряду с одноатомными катионами тех же металлов присутствуют конечные или бесконечные анионные фрагменты. Конечные фрагменты (кислотные остатки), состоящие иэ неск. атомов, наблюдаются, напр., в нитратах, сульфатах, карбонатах. Кислотные остатки могут соединяться в бесконечные цепи, слои, а также образовывать трехмерный каркас, в полостях к-рого располагаются катионы. Такие образования встречаются, напр., в силикатах. [c.225]

При низких температурах жидкая вода имеет аномально высокую энергию взаимодействия молекул друг с другом. Эта энергия взаимодействия обусловлена существованием между молекулами воды водородных связей. Наиболее эффективные водородные связи образуются в условиях, в которых каждая молекула воды окружена четырьмя ближайшими молекулами воды, ориентированными к центральной молекуле приблизительно под равными углами. В жидкой воде при низких температурах описанное расположение молекул воды является преобладающим. Это расположение молекул воды напоминает структуру твердого льда . Из-за малого числа ближайших соседних молекул (четыре) указанная структура далека от "плотной упаковки" и имеет пустоты. [c.161]

Особая важность плотнейших шаровых упаковок обусловлена тем обстоятельством, что в большинстве галогенидов, оксидов и сульфидов анионы имеют значительно большие размеры, чем атомы (ионы) металла, и именно они расположены по одному из типов плотнейшей упаковки. При этом меньшие по размеру ионы металлов занимают пустоты в плотнейшей упаковке анионов. В другой большой группе соединений — боридах, карбидах и нитридах—атомы неметалла занимают пустоты в плотнейшей, упаковке атомов металла (структуры внедрения). [c.184]

При плавлении льда разрушается лишь часть гюдороднык связей. Поэтому при температурах, близких к О °С, и(ндкая вода содержит как остатки структуры льда, так й оторвавшиеся от них отдельные молекулы, Последние могут размещаться в пустотах ледяных агрегатов, в результате чего достигается более плотная упаковка молекул. Именно поэтому при плаплении объем воды уменьшается, а ее плотность возрастает. [c.208]

Оксид алюминия АЬОз — очень твердое, тугоплавкое соединение, т. пл. 2072 °С, т. кип. 3500 С. Известны три его модифи14 1-ции а, р и у. Чаще встречается а-форма А12О3 — корунд. Его структура отвечает гексагональной плотнейшей упаковке атомов О, в которой 2/з октаэдрических пустот заняты атомами А1 (Л1 — —О) равно 186 и 197 пм. [c.340]

Галогениды. иРв — т. пл. 64 °С (под давлением), возг. при 57 °С, молекула— искаженный окт., (0—Р) == 198 пм иС1в — темно-зеленый, т. пл. 177°С, реш. представляет собой искаженную гексагональную плотнейшую упаковку атомов С1, в окг. пустотах которой находятся атомы и, ё( ]—С1) = 241—251 пм. [c.611]

Важнейшей характеристикой порошков является насыпная масса, которая связана с об-ьемом свободной упаковки. Чем больше когезионные силы материала порошка, тем сильнее силы сцепления частиц (прочность контакта) н тем хаотичнее они распределены по объему формы, т. е. порошок пмеет больший объем свободной упаковки и соответственно меньшую насыпную массу. Если когезия материала порошка мала, то малы и силы сценления, в результате порошок может уплотниться под действием силы тяжести и объем свободной упаковки частиц оказывается небольшим. Обычно прп формовании металлических порошков объем заготовки по отношению к объему свободной упаковки уменьшается в 3—4 раза. Особенно резкое увеличение плотности происходит в начале процесса формования прн небольшом давлении, когда частицы заполняют пустоты заготовки вследствие их относительного перемещения. Для достижения плотной упаковки требуется значительное увеличенпе давления прессования, так как плотность заготовки может увеличиться или за счет разрушения частиц порошков из твердых металлов, нли благодаря деформации частиц из мягких металлов. [c.389]

Под дефектами в данном случае понимается натшчис различных включений в каркас структурных образований, пустот или пространственных нарушений в этом каркасе и т.п. Нефтяные дисперсные системы могут характеризоваться дефектами, заключающимися в более компактной и плотной упаковке одьюродных составляющих структурного образования, или, наоборот, в наличии пустых вакантных мест, незанятых структурными образованиями. В то же время возможно замещение некоторых элементов структурных образований другими образованиями с подобной химической природой, либо совершенно различного происхождения в виде примеси в системе. Наглядно возможные варианты существования дефектов в струюуро нефтяной дисперсной системы представлены на рис, 7.1, [c.175]

Металлические вещества, нестехиометрические соединения. Переходные металлы склонны к образованию соединений включения, в которых атомы X занимают пустоты в плотнейшей упаковке металла. Часто эти соединения имеют нестехиометри-ческий состав. Их отличительные свойства — металлический блеск, высокая твердость и хорошая электропроводность, что связано с сохранением зонной структуры металла. У некоторых нитридов обнаружена даже сверхпроводимость. Сами металлы и их соединения включения (а также карбиды и бориды) по величине проводимости можно расположить в следующий ряд металл > карбиды > фосфиды > нитриды > бориды. [c.533]

Согласно этой теории (с учетом дополнений В. А. Кожеурова и И. С. Куликова), взаимное расположение атомов в твердых силикатах характеризуется более или менее плотной упаковкой атомов кислорода, тетраэдрические пустоты которой заполнены частично трех-, четырех- и пятивалентными катионами, такими, как 81, Р, В, А1, а октаэдрические — атомами Ыа, К, Са, Мд, Ре и др. Выполнение правил радиусов указывает на координационный характер решеток и на отсутствие в них замкнутых групп атомов, т. е. молекул. [c.184]

Оксид алюминия AI2O3-очень твердое, тугоплавкое соединение, т. пл. 2072 С, т. кип. 3500 С. Известны три его модификации а, и у. Чаще встречается а-форма AI2O) - корунд. Его сп>уктура отвечает гексагональной плотнейшей упаковке атомоа О, в котором Vj октаэдрических пустот заннты атомами AJ (AI-0) равно 186 и 197 пм. [c.353]

Различные типы плотнейших упаковок и типы сверхст )ук-гур, обусловленных различным характером заполнения пустот и различным соотношением между числом атомов, дающих плотнейшую упаковку, и числом атомов, размеилаю-щихся в пустотах, рассмотрены в монографии Н.В.Белова [8]. [c.121]

Кристаллическая структура ОаРз(1пРз) представляет собой плотнейшую упаковку ионов фтора, в октаэдрических пустотах которой расположены ионы галлия. ОаРз изоструктурен с РеРз и С0Р3. Растворимость ОаРз в воде составляет 2,4-10 г/л при 25° С, а 1пРз — [c.175]

Тригидрид церия можно рассматривать как раствор внедрения водорода в металле, в котором атомы водорода занимают все тетраэдрические и октаэдрические пустоты плотнейшей упаковки атомов церия. Размер октаэдрических пустот больше, чем тетраэдрических. Какой тип пустот будет более обогащен дейтерием, если для приготовления тригидрида использовалась смесь протия и дейтерия [c.108]

Фазы внедрения образуют обычно плотнейшие упаковки, гексагональную (ГПУ) и кубическую (ГЦК), для которых реализуются большие координационные числа. Такие структуры характерны для металлоподобных фаз. Состав фаз внедрения определяется не взаимным сродством компонентов, а геометрическими соображениями. В плотнейших упаковках существует два типа пустот тетраэдрические, окруженные четырьмя атомами, и октаэдрические — шестью. Количество октаэдрических пустот на одну элементарную ячейку равно количеству атомов в этой ячейке, а количество тетраэдрических пустот в два раза больше, т. е. на один атом плотнейшей упаковки приходится одна октаэдрическая и две тетраэдрические пустоты. Если внедряемые атомы занимают октаэдрические пустоты, то ожидаемый состав фазы внедрения будет отвечать формуле АВ, если же занимаются тетраэдрические пустоты — АВг (А — металл, В — неметалл) . Поскольку размер тетраэдрических пустот меньше, то фазы типа АВа могут образовываться только при внедрении малых атомов водорода. Действительно, существуют гидриды TIH2, 2гНг и т. д. Для карбидов, нитридов и боридов более ха))актерны фазы внедрения состава АВ (Ti , TaN, HfN, ZrB и т. п.), что указывает на внедрение атомов неметалла в октаэдрические пустоты . [c.384]

В первом случае кристаллическое пространство заполнено крупными амиона.ми, а маленькие катионы Ь1+ вкраплены в межатомные пустоты. Это классический случай плотнейшей упаковки анионов в структуре. Следовательно, при сжатии такого кристалла фактически сжимаются анионы. Поско.чьку при уменьшении радиуса галогена будет увеличиваться его электроотрицательность (т. е. I как бы будет приближаться по своим свойствам к Р), то процесс сжатия Ш должен сопровождаться усилением оттягивания электронов от лития, т. е. возможно увеличение ионности связи 1л—I. [c.157]

Наилучшее расположение ионов в структуре (т. е. расположение с самой низкой энергией) — это такое, которое обеспечивает максимальное число контактов между противоположно заряженными ионами и препятствует отталкиванию ионов с одинаковыми зарядами. Многие структуры представляют собой йлотные упаковки анионов, в октаэдрических пустотах которых расположены меньшие по размеру катионы. Хлорид натрия имеет гранецентрированную кубическую плотную упаковку хлорид-ионов (радиус 0,181 нм), раздвинутую для того, чтобы ионы натрия (радиус 0,098 нм) могли поместиться в октаэдрических пустотах (см. рис. 6.7, а). Для того, чтобы структура решетки была видна более отчетливо, на рис. 6.7, б изображены только центры ионов. Каждый хлорид-ион окружен шестью ионами натрия координационное число хлора равно 6. [c.134]

Другой класс систем (см. линия 4 на рис. 2.4), называемых ди-латантными, также может быть удовлетворительно описан уравнением Оствальда с п>. Для них увеличение скорости деформирования приводит к увеличению вязкости. Прежде всего дилатансия наблюдается для концентрированных суспензий, в которых частицы принудительно сближены. Когда система покоится, частицы находятся в плотной упаковке при деформировании для движения частиц необходимы пустоты, поэтому изменяется упаковка, что приводит к схватыванию частиц. [c.48]

Соединенные полиэдры. Конечно, существуют более сложные формы плотнейших упаковок, чем рассмотреннью до сих пор. Кроме того, упаковываемые единицы не обязаньг быть одинаковыми. Так, можно рассмотреть плотную упаковку атомов двух типов. Также важны плотноупакованные структуры с атомами в пустотах. В различных структурах пустоты располагаются по-разному. Чтобы облегчить описание более сложных систем, разработано схематическое обозначение некоторых конфигураций. Эта система обозначений поясняется на рис. 9-34. Предположим, например, что в соединении состава АХ, каждый атом А связан с четырьмя атомами X, и все четыре атома X эквивалентны. Тогда каждый атом X должен быть связан с двумя [c.447]

К М.с. относятся фазы внедрения (фазы Хэгга), структура к-рых состоит из атомов металла, расположенных так же, как и в характерных для металлов плотных упаковках (гексагон., гранецентрир. или объемноцентрир. кубич.), а атомы неметаллов (Н, N, С, В, Р, О) расположены в пустотах Этой плотной упаковки. Фазы внедрения могут образовываться, если отношение радиусов атомов металла и неметалла равно или менее 0,59 (правило Хэгга). Когда это отношение больше 0,59, возникают более сложные структуры. В фазах внедрения, как правило, подрешетка атомов металла отличается от структуры исходного металла. Так, у кароидов Т1 и V тш1а МХ гранецентрир. кубич. кристаллич. решетка (хотя эти металлы не кристаллизуются в такой решетке). Для фаз внедрения характерно образование более или менее широких областей гомогенности, верх, границей к-рых является стехиометрич. состав. [c.42]

Плотные упаковки атомов и молекул в кристаллах д-плотнейший шаровой слон б-плотный шаровой слой в-двуслойная ПШУ г-трехслойная ПШУ -кубич. объемноцентрир. кладка е-простая кубич. кладка лс-структура Na l с плотнейшей упаковкой ионов Q , ионы Na -B октаэдрич. пустотах э-упаковка молекул тетраиодэтилена. [c.577]

Ю. В. Мнюх [98] выводит общее правило для случая ограниченной растворимости, основанное на принципе плотнейшей упаковки молекул в органическом кристалле [57, 59, 67]. Предполагается, что часть молекул н-парафина А замещается молекулами другого н-парафина В (рис. 12). В случае соотношения длин молекул А>В (рис. 12, слева) возможна упаковка без искажений. Предел растворимости наступает, когда пустот становится слиштом много и плотность упаковки заметно падает. В случае >4<5 (рис. 12, справа) вхождение даже небольшого числа молекул В вызывает искажения, что быстро приводит к невозможности дальнейшего растворения. [c.50]

При рентгеноструктурном исследовании соединений Hg3NbFg и Hg3TaFg [139] обнаружены плотноупакованные слои MFg -октаэд-ров, разделенных гексагональными слоями атомов ртути (рис.62). Каждый атом ртути имеет щесть ближайших соседей на расстояниях 2,90А в пределах Hg-слоя и три атома фтора от каждого соседнего MFg-слоя на расстоянии 3,2А. Атомы ртути и фтора образуют кубическую плотнейшую упаковку с чередованием слоев. ..Hg-F-F-Hg..., в которой атомы М занимают 1/3 октаэдрических пустот между этими слоями. Расстояния Hg-Hg в слоях ртути длиннее, чем в цепочках, где атомы ртути связаны только с двумя соседями, но короче, чем в элементарной ртути, где у каждого атома металла 10 или 12 соседей. Следует отметить, что серебристые кристаллы при 120"С быстро переходят в золотистые, таким образом можно констатировать факт обратимого структурного перехода цепочечная слоистая структура в присутствии жидкого SO2, роль которого в этом переходе до конца не ясна (при комнатной температуре и ниже и в отсутствие SO2 такой переход не происходит). [c.124]

Защитные свойства первых двух окислов можно частично объяснить на основании классических работ Н.В.Белова по исследованию структуры ионных кристаллов. Результаты этих исследований позволяют сложные кристалличёские решетки ионных кристаллов описать более просто следующим образом. Анионы кислорода с ионным ра усом 0,136 нм располагаются весьма однообразно по одному из способов плотнейшей улаковки — гексагональной или кубической катионы распределяются по пустотам этой упаковки. Известно, что в плотнейшей упаковке имеется два вида пустот октаэдрические и тетраэдрические. Число октаэдрических пустот равно числу анионов, а тетраэдрических — в два раза больше. При этом шар, заполняющий октаэдрическую пустоту, имеет радиус, равный 0,414 радиуса аниона, а тетраэдрическую пустоту — [c.13]

Повышение темйературы воды действует двояко вызывает нарушение регулярной структуры и приводит к тепловому расширению. В интервале температур от О до 4 С (плавление льда) происходит разрушение части водородных связей, т. е. нарушается структура льда, достигается более плотная упаковка молекул в результате размещения отдельных моле101 л воды в пустотах оставшихся агрегатов. В этом интервале температур фактор нарушения структуры преобладает над тепловым расширением, и плотность воды повышается, достигая максимального значения при 3,98 °С. При 3,98 °С оба фактора взаимно уравновешиваются. Дальнейшее нагревание воды до 100 °С сопровождается нормальным снижением плотности, так как преобладает действие теплового расширения. Эта аномалия обусловливает возможность жизни в водоемах, замерзающих в зимнее время. Посколыо лед легче воды (его плотность меньше), он располагается на поверхности и защищает лежащие ниже слои воды от промерзания. При, дальнейшем понижении температуры увеличивается толщина слоя льда, но температура воды подо льдом остается на уровне 4 С, что позволяет водным организмам сохранять жизнь. [c.14]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология