Тетраэдров группировки

Первые данные о строении силикатов были получены с помощью химических методов. На основании исследований учеными из школ И. И. Лемберга и В. И. Вернадского удалось сделать важные выводы о строении силикатов и выявить связь между строением и реакционной способностью отдельных групп силикатов. В алюмосиликатах удалось установить наличие стойких комплексов, переходящих при химических превращениях без изменения от одного соединения к другому. Однако в изучении силикатов наибольшие успехи были достигнуты в результате применения рентгеноструктурного и электронографического анализов, а также электронной микроскопии. К настоящему времени можно считать установленным, что основным элементом пространственной группировки кристаллических силикатов является группа 8104 в форме тетраэдра, в которой каждый атом кремния связан с четырьмя атомами кислорода. Связи 51 — О, играющие главную роль в силикатах, можно считать ковалентными. Однако полярность таких связей значительна. Как в 5102, так и в силикатах атомы кислорода располагаются вокруг атома кремния в вершинах тетраэдра, используя свою вторую валентность большей частью или на связь с другим атомом кремния или на связь с атомом металла. В последнем случае атомы кислорода переходят в состояние однозарядных отрицательных ионов. [c.59]

При этом крупные пространственные комплексы начинают дробиться. Чем больше будет введено катионов Ме+, тем в большей степени будут раздроблены комплексы. Образующиеся кремнекислородные комплексы напоминают кремнекислородные группировки в решетках кристаллических силикатов, имеющих то же отношение О 51 это могут быть слои, ленты, цепочки, кольца или отдельные тетраэдры (табл. 4.5). При данном отношении 0 51 способность [c.100]

Плотнейшая упаковка одинаковых шаров достигается при таком расположении, в котором каждый шар соприкасается с тремя шарами в каждом соседнем слое. Следовательно, общее число соседей равно 12. Хотя упаковка в любом слое-очевидно, плотнейшая из всех возможных, нельзя полагать, что подобная ситуация обязательно сохранится и для заполняющих пространство расположений, получающихся от наложения таких слоев. Так, рассмотрим добавление четвертого шара к плотной упаковке из трех шаров [2]. Максимальное число контактов при возникновении тетраэдрической группировки равно трем. Заполняющее пространство расположение требует, чтобы каждый тетраэдр имел грани, общие с четырьмя соседними. Однако правильные тетраэдры не пригодны для заполнения пространства без промежутков или перекрываний, поскольку тетраэдрический угол 70° 32 не кратен величине 360°. [c.444]

Изо- и гетерополисоединения Ш(У1) и Мо(У1) — комплексные многоосновные кислоты и их соли, в которых вольфрам и молибден входят в комплексный анион. Изополисоединения частично рассмотрены ранее. Они содержат в анионной части кроме вольфрама (молибдена) только кислород и водород. Гетерополисоединения содержат еще один или два элемента, являющихся комплексообразователями (табл. 45). В нормальных вольфраматах и молибдатах Ш и Мо имеют по кислороду координационное число 4 и содержат тетраэдрические группы Я04(Я—Ш, Мо). В полисоединениях координационное их число 6, соответственно этому в них содержатся октаэдрические группировки КО в, Пространственно расположенные вокруг тетраэдра, в центре [c.241]

Гидроксид цинка. В литературе описан ряд полиморфных модификаций этого гидроксида, одна из них имеет структуру С6 ( db), а другие — структуры с более сложной последовательностью слоев, однако некоторые из этих фаз устойчивы только в присутствии посторонних ионов [1]. Кристаллы гидроксида цинка могут быть выращены при выпаривании раствора, полученного растворением в аммиаке обычного осажденного геля. Кристаллы е-модификации построены из тетраэдров Zn(0H)4 со всеми вершинами, общими с другими такими же группировками [2], Если описать структуру таким образом, что в основе ее будет лежать трехмерная сетка из атомов цинка, каждый из которых связан с четырьмя другими атомами цинка посред- [c.360]

Структурной единицей оксосиликатов, как и 5102, является тетраэдрическая группировка атомов 5104. Два соседних кремнекислородных тетраэдра 5Ю4 соединены друг с другом только через один атом кислорода. Если в кристаллах 5Ю2 (координационная решетка) каждый 5104-тетраэдр дает на образование связей 51 — 0 — 81 четыре вершины (см. табл. 10), то в оксосиликатах могут давать три, две иJ и одну вершину [c.417]

Флуктуации могут существовать в системе в виде устойчивых пространственных элементарных групп из 5, 6, 7 молекул в форме простых и сложных геометрических фигур (тетраэдров, октаэдровит.п.), образуемых по законам кристаллохимии и называемых полиэдрами [15]. Молекулярные группировки конечного размера, сочетающие два или несколько полиэдров, рассматривают как рой или кластер. Под кластером понимают некоторую флуктуацию плотности в виде сравнительно короткоживущего и короткодействующего статистического образования, без границ и не имеющего поверхностного натяжения. Работа образования кластеров равна нулю. Образование кластеров — чисто термодинамический статистический эффект. Полиэдры и кластеры являются дозародышевыми комплексами. [c.45]

В соответствии с характером гибридизации центрального атома структурной единицей полимеров может быть тетраэдр, квадрат, октаэдр, треугольник или иного рода группировка атомов. Роль мостиков (общих вершин структурных единиц), объединяющих структурные единицы друг с другом, чаще всего играют атомы кислорода, серы, галогенов, азота, а также группировки типа ОН оловая группа), ЫНа аминогруппа), пероксоловая группа) и др. (строение полимерных молекул и комплексов подробнее см. стр. 137). [c.83]

Структурной единицей о к с о с и л и-катов, как и SiOa, является тетраэдрическая группировка атомов SiO. Два соседних кремнекислородных тетраэдра Si04 соединены друг с другом только через один атом кислорода. Если в кристаллах SiOa (координационная решетка) каждый 3104-тетраэдр дает на образование связей Si—О—Si четыре вершины (см. рис. 91, в), то в оксосиликатах 5104-тетраэдры на связь Si—О—Si могут давать три, две или одну вершину [c.476]

Структуры с бесконечными в одном измерении кремнекислородными группировками — цепочками и лентами. У цепочечных силикатов этой группы тетраэдры [810 ] соединены общими вершинами в бесконечный ряд, образуя комплекс, который соответствует формуле [ЗЮз] (пироксеновая цепочка). При этом два атома кислорода каждого тетраэдра являются общими, а два других способны образовывать связи с катионами. У силикатов, имеющих ленты из тетраэдров [5104], две (или более) бесконечные цепочки соединены вершинами тетраэдров, образуя бесконечные ленты или пояса. Сдвоенная пироксеновая цепочка отвечает формуле [ЗйОи] , сдвоенная цепочка из четырехчленных колец— [51з05] из восьмичленных колец— [51б017]Другие типы лент содержат звенья из трех, пяти или семи тетраэдров. Примеры кремнекислородных цепочек и лент показаны на рис. 110. [c.179]

При введении в состав расплава катионов первой группы отношение О 81 постепенно увеличивается, а связи 51—О—81 заменяются на 51—О—Ме (здесь Ме — металл). В этом случае пространственные комплексы все более и более дробятся. Все большее количество анионов кислорода оказывается необобщеиным, принадлежащим только одному тетраэдру. Образующиеся кремнекислородные комплексы напоминают кремнекислородные группировки в решетках кристаллических силикатов, имеющих ту же величину отношения О 81. Это могут быть слои, ленты, цепочки, кольца и отдельные тетраэдры [5104]. При содержании 0,10 молярной доли МегО или 0,20—МеО в значительной мере деформированная сетка из 5102 распадается на отдельные куски. Когда отношение О 51 достигает величины порядка 2,5, в расплаве превалируют комплексные анионы [51205] , которые образуют слои. При дальнейшем введении оксида металла возникают одномерные цепочки [810з]1 , в которых отношение О 81 равно 3. В присутствии комплексообразующих катионов А13+, В , Р + состав и строение комплексов усложняются. Полимеризованные кремнекислородные анионы в расплавах в той или иной степени отражают структуры твердых силикатов. [c.186]

Автором агрегативной гипотезы О. К. Ботвинкиным было высказано предположение, что сушествующие в жидкости при высокой температуре химические соединения сохраняют свою индивидуальность и в стеклообразном состоянии. По его представлениям, у любой жидкости, которая может переходить в стеклообразное состояние, всегда сушествуют мгновенно возникающие группировки сложных анионов, или агрегаты. Величина их примерно 0,10—0,13 нм. Если принять, что существующие в расплаве ионы 810з " и 31205 и т. п. могут разрастаться п цепочки и слои, то исходя из известного расстояния между атомами кремния в 0,25—0,29 нм, получим число тетраэдров в группах-агрегатах равным приблизительно 4, Отсюда следует, что агрегат — это обрывок цепи или слоя, состоящий из небольшого количества тетраэдров. Агрегат может обладать геометрически упорядоченным строением. Беспорядочные сочетания таких агрегатов и составляют каркас стекла. При стекловании вначале образуются агрегаты, а затем они соединяются в каркас. Процесс стеклования завершается тогда, когда агрегаты связываются в пространственный каркас. [c.198]

В состав природных и технических силикатов кроме кремния и кислорода входят и другие элементы. Из них важнейшую роль играет алюминий. Алюминий может содержаться в силикатах в двух формах. В одних он находится в виде катиона (силикаты алюминия), в других — входит в состав аниона (алюмосиликаты). В последнем случае (наиболее распространенном) атомы алюминия замещают атомы кремния в тетраэдрах [5104] ". р -Гибридизация орбиталей атома алюминия, соответствующая тетраэдрической группировке [А1О4], стабильна только в присутствии щелочных ионов. При этом связь [Ме+—(А104)] является делокализованной. [c.27]

Каркасные силикаты. Если четыре иона кислорода принадлежат одновременно двум тетраэдрам, получается бесконечный трехмерный каркас с отношением 51 0 = 1 2. Такие кремнекислородные тетраэдры характерны для полиморфных модификаций диоксида кремния —/Сварца, тридимита и кристобалита. Если ион 51 + замещается на А1 +, группировка приобретает отрицательный заряд, который компенсируется добавочными катионами, расположенными в структурных пустотах. Каждый ион АР+, заместивший в тетраэдре 51 +, дает возможность войти в структуру одному одновалентному катиону. Два иона А1 + позволяют войти одному двухвалентному катиону. [c.31]

Эти открытия возбудили повышенный интерес к стереохими-ческим проблемам . В 1860-х годах высказывались различные гипотезы и предлагались модели для истолкования строенпя органических соединений, обладающих оптической активностью. Так, В. В. Марковников в 1865 г. говорил о том, что при одинаковости химического строения физическая группировка атомов может быть различна , А. Кекуле уже использовал модель атома углерода, в которой четыре единицы сродства этого элемента расположены в направлении гексаэдрических осей, оканчивающихся в плоскостях тетраэдра . [c.215]

Бернал и Фаулер высказали предположение о необходимости учета квазикристаллических свойств структуры воды, састоя-щей из совокупности тетраэдрических образований Эли и Эванс, учитывая это, рассмотрели следующий цикл а) удаление тетраэдрической группировки воды из жидкой в газо ю фазу, сопровождающееся расходом энергии б) расщепление тетраэдра на пять свободных молекул воды с затратой энергии р в) присоединение четырех молекул воды к свободному иону в газовой фазе с выделением энергии П г) возвращение тетраэдра с ионом в растворитель с изменением энергии Ту Д) возвращение одной молекулы воды (пятой) в жидкую фазу с выделением энергии X,. [c.172]

Нерастворимые силикаты исключительно распространены в природе. Природные силикаты отличаются разнообразием составов и структур. Как и в кремнеземе и кремниевых кислотах, основной структурной единицей силикатов является тетраэдрическая группировка [5104] . Тетраэдры могут объединяться попарно аО,] , образовывать кольца из трех [51з091 , четырех [814012] , шести тетраэдров [c.209]

Молекула Р4О6 состоит из четырех пирамид (незавершенных тетраэдров) [РОз1, соединенных атомами кислорода. Модификация, состоящая из молекул Р40,ь легкоплавка, летуча, незначительно растворима в С8а. В полимерных структурах, образующих трехмерные сетки, также повторяются пирамидальные группировки РО3, т. е. незавершенные тетраэдры одна из вершин тетраэдра занята неподеленной электронной парой пирамиды соединены через атомы кислорода. В обоих случаях атомы фосфора находятся в состоянии 5р -гибридизации. [c.272]

Нерастворимые силикаты исключительно распространены в природе. Природные силикаты отличаются разнообразием составов и структур. Как и и кремнеземе и кремниевых кислотах, основной структурной единицей силикатов является тетраэдрическая группировка [8104] . Тетраэдры могут объединяться попарно [81г07] , образовывать кольца из трех [81зОэ] , четырех [ЗцОп] , шести [ЗцОи] -тетраэдров. Эти сравнительно простые структурные образования могут объединяться в цепи, ленты, слои, островки и координационные структуры. [c.377]

Примеси в исходных материалах придают стеклу определенную окраску. В частности, зеленый цвет бутылочного стекла связан с железом (+2). При получении специальных сортов стекла в шихту вводят легирующие добавки. Чаще других используются для этих целей соединения РЬ, Sb, Zn и Ва. Заменяются также (частично или полностью) карбонаты натрия и кальция карбонатами других металлов, а Si02 — оксидами неметаллов, например В2О3. Так, калиевое стекло, отличающееся более высокой температурой размягчения, получают при замене соды поташем. Свинцовое стекло (хрусталь) содержит вместо кальция свинец, а вместо натрия — калий. Хрусталь обладает большой плотностью и высоким показателем преломления света. В боросиликатных стеклах (легирование борным ангидридом) появляются группировки [ВО4] (зрЗ-гибридизация атома бора), включенные в беспорядочно ориентированные цепи кремиекислородных тетраэдров [8104]. Эти стекла отличаются повышенной прочностью и термостойкостью, устойчивостью к действию кислот и воды. [c.378]

Щелочные металлы, кроме Ь1, образуют моносилициды М81, в структуре к-рых атомы кремния составляют изолир. тетраэдры Зц. При нагр. они переходят в полисилициды М81б и М8ц. Литий образует ряд С. с большим ( держанием металла (Ыг, 81 , 81 и др.), в к-рых наряду с группировками атомов 81 существуют ковалснтно-связанные группировки из атомов Ы. С. щелочных металлов легко окисляются, иногда со взрывом, под действием воды разлагаются с образованием силанов. [c.346]

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]

Тетраэдрические комплексы. Большинство из них относится к одному из четырех типов (рис. 3.18, а—г), геометрия которых передается наиболее наглядно, если тетраэдр представлен четырьмя из числа вершин куба. Первый среди них — простой тетраэдр А4 (без учета концевых лигандов V) (рнс. 3.18, а). К нему можно добавить либо 4 атома X, расположенных над центрами граней (рис. 3.18,6), либо 6 моетиковых атомов X по числу ребер (рис. 3.18, в). Эти атомы X, конечно, полностью или в значительной мере обусловливают соединение атомов в данной группировке. В случае б прп наиболее симметричном расположении атомы Л и X образуют куб, но следует ожидать, что такая конфигурация будет несколько искажена и это приведет к отклонению валентных углов при атомах А и X от 90°. В случае в шесть атомов X располагаются по вершинам октаэдра наиболее типичным примером являют- [c.118]

Особая структура у йодида цинка [4]. Четвертая часть тетраэдрических пустот в КПУ атомов иода занята атомами цинка, так что группы по четыре тетраэдра образуют супер-тет-раэдры Znjiio (разд. 5.2.1). Эти группы соединены между собой через 4 общие верщины, образуя 3-мерную структуру. Похожие группировки содержит также и слоистая структура оранжевого Hgb (разд. 26.3.3, а). [c.91]

Рис. 12.9. а — один слой в кристаллической структуре КегО маленькими кружками обозначены атомы кислорода, связывающие октаэдрические и тетраэдрические группировки, т. е. атомы кислорода в кольце (б) б — детальное изображение одного кольца, состоящего из двух тетраэдров и двух октаэдров в — молекула Ке207(Н20)2. [c.258]

Смотреть страницы где упоминается термин Тетраэдров группировки: [c.78] [c.213] [c.179] [c.21] [c.292] [c.214] [c.80] [c.210] [c.266] [c.281] [c.412] [c.450] [c.302] [c.347] [c.342] [c.342] [c.145] [c.141] [c.319] [c.214] [c.219] [c.234] [c.328]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология