Кристалл постоянство структуры

Мы уже видели, что математическая теория кристаллографии была завершена задолго до открытия дифракции рентгеновских лучей. Побудительной причиной этих ранних исследований явился замечательный внешний вид кристаллов. Характерные для них четкие углы и чистые геометрически плоские грани отличали их от других природных объектов. При росте кристалла в неограниченном пространстве образуется полиэдрический кристалл. Случайные причины могут вызвать неравномерный рост граней, но форма кристалла может быть легко сведена к правильной геометрической фигуре. Вскоре было открыто, что при любых изменениях формы кристалла для данного веш ества углы между соответствуюп ими гранями всегда постоянны (Стеноп, 1669 г.). Таков первый закон кристаллографии, который указывает на постоянство структуры кристалла. [c.22]

В табл. 1.23, взятой из работы Севченко и Степанова (1951), показано постоянство структуры групп с I по IV. Многочисленные небольшие частоты, по-видимому, относятся к колебаниям кристалла, а не к колебаниям уранил-иона. Изменение гидра-тационного числа п влияет на частоты V,, и л а, но не на третью основную частоту Это свидетельствует в пользу интерпретации ее как частоты колебаний кристаллической решетки, а не частоты деформационных колебаний уранил-иона (см. разд. 1). [c.68]

Некоторые виды дефектов в решетках реальных кристаллов (типа структур Шоттки или Френкеля) не связаны с изменением химического состава их существование не ставило перед химией вопроса о пересмотре основных стехиометрических законов. Структуры замещения или внедрения, т. е. твердые растворы первого или второго род , особенно в сплавах, прекрасно укладываются в широко известную картину диаграмм состояния с областями твердых растворов. Существование твердых растворов неясностей в освещение стехиометрических законов химии (закона постоянства состава, закона простых и кратных отношений и др.) не вносило. [c.456]

Система называется закрытой, если она может обмениваться с окружающей средой энергией и не может обмениваться веществом (жидкость и ее пар представляют собой открытую систему). Изолированная система не может обмениваться с окружающей средой ни веществом, ни энергией. Тело называется гомогенным, если внутри него в каждой точке соблюдается постоянство температуры, давления, концентрации и остальных макроскопических физических свойств (кристаллической структуры, показателя преломления и т. д.). Следует отметить, что такое определение имеет смысл только с макроскопической точки зрения. Если абстрагироваться от величины и формы тела, то говорят о фазе (пар, жидкость, кристалл). Гомогенная система содержит только одну фазу. Две фазы называются сосуществующими, если они, имея плоскую границу раздела, могут находиться в равновесии между собой, которое не обусловлено лишь торможениями (это имеет место, например, если два разных кристалла спрессованы при комнатной температуре). Гетерогенная система состоит из двух или более сосуществующих фаз. Число (независимых)-компонентов системы т в смысле термодинамики является одновременно числом видов веществ (или сортов частиц) в смысле химии с минус число уравнений реакций г, их [c.15]

Понятие о кинетически стабильных элементах структуры в полимерах не имеет строгого количественного критерия, но чем больше т при прочих равных условиях, тем больше кинетическая стабильность данного элемента структуры. Практически же под кинетически стабильными понимаются те флуктуационные структурные элементы, время жизни которых превышает длительность исследуемого процесса. К образованию флуктуационных структур, характеризуемых большей или меньшей кинетической стабильностью, способны все гибкоцепные полимеры, в том числе эластомеры. С точки зрения структурных особенностей эластомеров их можно считать высокомолекулярными жидкостями с более сложной структурой, чем простые жидкости. Эластомеры находятся в жидком агрегатном состоянии, но отличаются очень высокой вязкостью, поэтому их можно назвать полимерными высоковязкими жидкостями. С другой стороны, эластомеры из-за их высокой вязкости при недлительных нагружениях по своим механическим свойствам подобны упругим твердым телам. К твердым телам относятся как кристаллические, так и аморфные тела (стекла). Жидкости характеризуются непрерывно изменяющейся структурой, которая зависит от температуры Т и давления р. Для твердых же тел характерна неизменность структуры в области существования твердого состояния с данным типом структуры. Таким образо , твердое состояние ве-и ества отличается от жидкого не только структурой, но и ее постоянством при изменении внешних условий. При этом для кристаллов характерны наличие дальнего порядка и термодинамическая стабильность, а для стекол — наличие ближнего порядка и кинетическая стабильность (время жизни структурных элементов в стекле обычно существенно выше времени наблюдения). [c.25]

Наличие у кристаллов граней и постоянство углов между ними свидетельствуют о том, что структура кристалла образована частицами, расположенными на строго определенных расстояниях друг от друга. Пространственная совокупность частиц в структуре твердого тела образует кристаллическую решетку— присущее кристаллу периодически повторяющееся в трех измерениях правильное расположение частиц (атомов, ионов, молекул). Кристаллическая решетка — это математическое (геометрическое) понятие оно может быть определено как группа точек, получающихся при взаимном трехкратном пересечении в пространстве плоскостей трех семейств, причем все плоскости каждого семейства параллельны и равноудалены друг от друга. [c.159]

Причина расхождений теории и опыта — в тех упрощениях, которые были использованы при описании колебаний в кристалле согласно модели Дебая. Прежде всего. это предположение о гармоническом характере колебаний. Как было показано выше, постоянство теплоемкости кристалла при высоких температурах (классическое значение v = 3R) вытекает из формул гармонического приближения самого общего вида и не связано с предположением о характере распределения частот. Объяснить зависимость v Т при высоких температурах удается только при учете ангармоничности колебаний. Далее, в теории был сделан ряд допущений относительно вида спектральной функции g (v). Дискретность структуры кристалла при этом не была учтена. Рассмотрение колебаний атомов как колебаний непрерывной упругой среды обосновано лишь для длинных волн (Я Ro), т. е. для области малых частот. В теории Дебая спектр упругих колебаний экстраполируется также и на высокие частоты. На примере вольфрама (рис. 47, б) можно видеть, в каком отношении находятся колебательный спектр кристалла по Дебаю и спектр, рассчитанный значительно более строго, с учетом дискретности структуры (теория [c.331]

Существование дальтонидов и бертоллидов противоречит закону постоянства. . ., который, строго говоря, применим лишь к соединениям с молекулярной структурой (пар, молекулярные жидкости и молекулярные кристаллы). Хотя кристаллический вюстит имеет нестехиометрический состав (Рео,8дО—Рео,950), можно утверждать, что парообразная закись железа содержит стехиометрические молекулы. ... [c.308]

Перекристаллизация до достижения постоянной температуры плавления — вероятно, самая простая методика очистки и характеристики чистоты твердых кристаллических веществ. Обычно этого бывает вполне достаточно, но в ряде случаев применение этой или какой-нибудь другой характеристики гомогенности вещества но одному единственному критерию может привести к серьезным ошибкам. Так, например, образование смешанных кристаллов может сильно затруднить разделение двух веществ, в то же время четкая температура плавления, не меняющаяся при перекристаллизации, будет создавать видимость чистоты вещества. Необходимо использовать, по крайней мере, два метода очистки, например хроматографию и кристаллизацию, при этом в первом случае можно менять адсорбенты, а во втором — растворители для перекристаллизации. Чтобы выявить скрытые смеси, проводят операции до тех пор, пока не перестанут изменяться все физические свойства, которые могут быть определены. Практически обычно добиваются постоянства температуры плавления и оптического вращения (для жидкостей — температуры кипения и показателя преломления), а также прекращения изменений тонкой структуры ИК-спектра. Если это возможно, то дополнительно проводят хроматографирование на бумаге (до получения одного пятна в разных системах растворителей) и сравнение экспериментальных и расчетных данных при противоточном распределении. [c.29]

На рис. 2 представлена зависимость размера кристаллитов никеля от среднего радиуса пор носителя, которая позволяет объяснить условия формирования никелевой поверхности в носителях с различной структурой. Известны два крайних случая образование изолированных частиц металла на поверхности носителя или же их полное агрегирование. По-видимому, в мелкопористом носителе отдельные кристаллики никеля расположены на поверхности изолированно друг от друга (каждый в отдельной поре), как и для платины на глиноземном носителе [12]. При восстановлении их агрегирования не происходит. Данному случаю на рис. 2 соответствует зависимость, для которой характерно практическое постоянство радиуса частиц никеля. Носители с мелкопористой структурой (размер пор 50—250 А) должны иметь большое количество изолированных кристаллов никеля и, следовательно, значительные поверхности, занятые активным компонентом. [c.35]

Результат, найденный для гидрогенизационного катализа на платине, формально совпадает с данными Борескова [5] о постоянстве удельной активности катализаторов заданного химического состава. Однако здесь есть одно существенное различие. В нашей работе исследовался тот интервал дисперсности кристаллов, где можно обнаружить зависимость каталитических свойств от структуры, и для окислительных процессов на тех же катализаторах такие отличия действительно найдены. [c.175]

Обычные характеристики кристаллических веществ — симметрия, координационное число и постоянные длины связей — не обязательны при рассмотрении поверхности кристалла [121]. Таким -образом, ионы или группы, находящиеся на поверхности, представляют собой дефектные структуры, отличающиеся от структуры всей массы кристаллов, так как они подвергаются несимметричному притяжению [129]. Поэтому некоторые правила, обсуждаемые выше, на поверхности не соблюдаются, например постоянство координационного числа или длины связей. Вероятно, это относится как к аморфным так и к кристаллическим катализаторам крекинга, в которых отношение поверхностных ионов к ионам всей фазы значительно выше, чем в непористых кристаллических веществах. [c.64]

В связи с этим закон постоянства состава с точки зрения Ормонта целесообразно сформулировать так Если соединение имеет в данном агрегатном состоянии молекулярную структуру (пар, молекулярный кристалл и т. п.), то его химический состав (состав молекул) при данном изотопном составе исходных простых веществ остается одним и тем же, независимо от метода получения. Если же в данном агрегатном состоянии соединение не имеет молекулярной структуры, то в зависимости от строения атомов и вытекающего отсюда строения фазы и характера химической связи в ней состав соединения и его свойства могут сильно зависеть от путей синтеза. Даже при одном и том же составе свойства могут сильно зависеть от условий образования . [c.240]

При медленном охлаждении сплавов из систем, относящихся к рассматриваемому типу, возникают специальные структуры, называемые эвтектическими. Так как при охлаждении сплавов, составы которых лежат справа или слева от эвтектической точки, вначале выделяются кристаллы одной компоненты, то эти первично выделяющиеся кристаллы находятся в благоприятных условиях для своего роста к ним со всех сторон равномерно поступают молекулы для дальнейшего роста кристалла, и последний приобретает правильные кристаллографические очертания. По достижении эвтектической температуры начинается одновременная кристаллизация двух видов кристаллов А ш В, при этом они взаимно прорастают и образуют эвтектическую структуру в собственном смысле слова. Первично выделившиеся кристаллы принимают тогда характер порфировых вкрапленников в эту эвтектику. Если медленно охлаждается эвтектический сплав, то получается чисто эвтектическая структура. Так как структуры некоторых горных пород, например пегматитов, аналогичны структурам синтетически получаемых эвтектических сплавов, то нередко считают, что пегматитовые образования и есть природные эвтектики. Постоянство количественных соотношений между компонентами, например, кварцем и нолевым шпатом в некоторых пегматитах, также подтверждает эту точку зрения, поскольку, как мы только что видели, эвтектическая точка инвариантна в физико-химическом смысле, т. е. отвечает определенному соотношению между компонентами. [c.156]

Согласно закону постоянства углов, характерными параметрами любого кристаллического вещества являются углы между гранями кристалла (т. е. между определенными плоскими сетками в структуре). При росте кристалла могут меняться размеры и форма граней, но углы между гранями остаются неизменными. Поэтому форму кристаллического многогранника, расположение его элементов симметрии, анизотропию свойств можно характеризовать набором углов между гранями. [c.21]

Некоторые виды дефектов в решетках реальных кристаллов (типа структур Шоттки или Френкеля) не связаны с изменением химического состава и не ставили перед химией вопросов о пересмотре основных стехиометрических законов. Структуры замещения или внедрения, т. е. твердые растворы первого или второго рода, прекрасно укладываются в широко известную картину диаграмм состояния с областями твердых растворов. Существование твердых растворов также не вносило неясностей в освещение стехиометрических законов химии (закона постоянства состава, закона простых и кратных отношений п др.). В самом деле образование, например, дистектики с двусторонией областью твердых растворов легко совместимо с представлениями, развитыми Н. С. Курнаковым [23]. В соединении постоянного состава, например АВ, растворяются как А, так и В (см. 11.16) возникает твердый раствор, фаза переменного состава, дальтонид, отличающаяся тем,что соединение постоянного состава, нанример АВ (дальтоновская точка), иа которо.м основана фаза, лежит в пределах области ее гомогенности (см. рис. П.12, а). Если соединение, на котором основана фаза,. лежит вие пределов области гомогенности фазы, такая фаза называется бертоллидной [24] (рис. 11.12, Ь). Бертоллиды этого типа мы предложили называть бертоллидами Курнакова. Они образуются элементамп 8Ь, В1, РЬ, Т1, Зп, Hg, С(1, 2п, Си, N1, Со, Ее [25] (например, у-фаза системы РЬ — Т1) и имеют характер сплавов. [c.245]

Исследованиями ученых многих стран установлено, что к соединениям переменного состава относятся не только оксиды, но н субоксиды, халькогениды, силициды, бориды, фосфиды, нитриды, многие другие еорганические вещества, а также органические высокомолекулярные соединения. Во всех случаях, когда сложное вещество имеет молекулярную структуру, оно представляет собой соединение постоянного состава с целочисленными стехиометриче-скими индексами. Некоторые ионные кристаллы и даже атомные кристаллы и металлы могут также подчиняться законам стехиометрии. Но в случае немолекулярных кристаллов, как отмечает Б. Ф. Ормонт, уже не молекула, а фаза т. е. коллектив из Л/о (числа Авогадро) атомов, определяет свойства кристаллической решетки . Он предлагает для подобных веществ расширить формулировку закона постоянства состава Если... в твердом агрегатном состоянии соединение не имеет молекулярной структуры, то в зависимости от строения атомов и вытекающего отсюда строения фазы и характера химической связи в ней состав соединения и его свойства могут сильно зависеть от путей синтеза. Даже при одном и том же составе свойства могут сильно зависеть от условий образования . Б. Ф. Ормонт подчеркнул необходимость исследования зависимости условия образования—состав — строение — свойства,— направленного. на установление связи между условиями образования, химическим и фазовым составом системы, химическим составом и строением отдельных фаз и их свойствами. Нетрудно заметить, что добавление к обычной формуле, закона постоянства состава слов состав срединения зависит от условий его образования ,— лишает закон постоянства состава его смысла. В то же время указание на важность изучения в связи с проблемой стехиометрии не только состава, но и строения твердых веществ представляется очень существенным. [c.165]

Законы постоянства состава, простых кратных отношений эквивалентов, простых объемных отнощений известны как стехио-метрические. Они строго применимы для в еществ с молекулярным строением (молекул, кристаллов с молекулярной структурой). Для веществ с немолекулярной структурой постоянство состава и вытекающие из него следствия не являются критерием образования химических соединений. К ним относятся практически все соединения в твердом состоянии, так как за счет дефектов их рещ ток для них характерно отклонение состава от стехиометрии. [c.19]

Уменьшение молярного объема до середины малого периода, несмотря на монотонное возрастание молярной массы, обусловлено более резким возрастанием плотности. Действительно, в 1А—И1А-группах располагаются металлы, обладаюш,ие плотноупакованны-ми структурами. Вследствие уменьшения атомных радиусов по периоду слева направо наблюдается уменьшение межатомных расстояний, что в совокупности с увеличением атомной массы и приводит к возрастанию плотности, а следовательно, к уменьшению молярных объемов. У простых вепдеств второй половины малых периодов, начиная с 1УА-группы, в соответствии с правилом 8—N реализуются рыхлые структуры с малыми координационными числами, что и приводит к резкому у.меньшению плотности несмотря на возрастание атомной массы. Поэтому молярные объемы во второй половине периода возрастают. Следуя этой закономерности, можно было бы ожидать, что наибольшими молярными объемами в пределах каждого периода должны обладать благородные газы (в кристаллическом состоянии). Однако вследствие образования плот-ноупакованных структур (хотя и обусловленных силами Ван-дер-Ваальса) плотность их кристаллов оказывается несколько выше ожидаемой, что и приводит к некоторому уменьшению молярного объема. У переходных -металлов с близкими по характеру упаковки кристаллическими структурами в пределах одного периода плотность варьирует в сравнительно небольших пределах с общей тенденцией увеличения от начала вставных декад к элементам УИ1В-группы (триады). С учетом монотонного возрастания атомных масс это приводит к относительному постоянству молярного объема. В ряду лантаноидов наблюдается монотонное уменьшение молярного объема, обусловленное возрастанием плотности вследствие уменьшения межатомных расстояний в кристаллах за счет лантаноидной контракции. [c.34]

Критерием чистоты исследуемого вещества являются его физические свойства — температура кипения, плавления, плотность, строение кристалла. Закон постоянства состава полностью выполняется для газообразных и жидких веществ, но многие кристаллические вещества сохраняют свою структуру при переменном (в некоторых пределах) составе. Так, например, диоксид титана ТЮз (рутил) сохраняет свою кристаллическую структуру, даже если его состав соответствует формуле TiOi.s. Пределы" колебания состава при сохранении кристаллической структуры называют широтой области гомогенности. [c.12]

В присутствии наиболее полярной части асфальтенов (экстрагированные полярными растворителями) влияние их эффективно при концентрациях 0,001+0,2 , из-за блокировки только наиболее активных центров роста (так называемый эффект "отравления вершн"). Оно проявляется в резком уменьшении продольных размеров кристаллов при постоянстве толщины пластин, снижении прлядирперсности системы. При содержании твердюс углеводородов в системе до 5 % предотвращается образование конденсационно-кристаллической структуры-. [c.118]

Перейдем теперь к рассмотрению молекулярного механизма ориентации. Зависимость напряжения от деформации для полиморфных полимеров с линейными макромолекулами имеет характерный вид, резко отличный от аналогичной зависимости для сшитого каучука. Если приложить к образцу кристаллического полимера одноосно растягивающее напряжение, то обнаружится, что процесс растяжения до разрыва образца может быть четко разделен на три стадии [80—82]. На первой стадии деформация подчиняется закону Гука, т. е. напряжение прямо пропорционально деформации (относительному удлинению). Вторая стадия характеризуется постоянством напряжения яри непрерывно нарастающем удлинении. На этой стадии растяжения в образце появляется так называемая шейка и происходит дальнейшее постепенное сужение образца до поперечного сечения шейки. Предполагают, что при этом происходит процесс частичного разрушения первоначальной структуры п переориентации полимерных кристаллов в направлении приложенных усилий. Третья стадия растяжения (так называемая область упрочнения) состоит в удлинении переориентированного образца вплоть до разрыва, ничем не отличающемся от растяжения анизотропного кристаллического полимера в направлении первичного растяжения. [c.79]

Полинг [1] придерживается точки зрения, согласно которой между металлическими и обычными ковалентными связя.ми пет существенного различия (впервые эту мысль высказал Го,)ьд-шмидт в 1928 г.). Однако в металлических кристаллах и отличие от обычных кристаллов с ковалентными связями, а1С правило, реализуются очень высокие координационные числа. Более того, в таких металлах, как натрий, для образования 8+6 связей в ОЦК-структуре доступны только четыре орбитали (одна 5 и три р). Полинг предположил, что в образовании связей участвуют все или большинство внешних электронов атома, включая -электроны в с/гучае переходных металлов, п что существует особый тип резонанса (см. ниже). Из этнх положений следует, что кратность связи и валентность могут б ,иь дробными величинами. Уменьшение размеров атомов в ряду К, Са, 5с, Т1, V (аналогично от КЬ к МЬ и от Сз к Та) и примерное постоянство размеров атомов для элемента V— ТИ групп в каждом ряду переходных металлов объясняется следующим образом. При переходе от К к V происходят увеличение числа связывающих электронов от 1 до 5 и постепенный рост числа ковалентных связей, участвующих в резонансе, и, следовательно, монотонное уменьшение межатомных расстояний. Далее предполагается, что у атомов элементов от Сг до N1 в связывании участвуют не все девять имеющихся орбиталей (одна а, три р и пять с1), а лишь 5,78 из них являются устойчивыми сиязываюнти.ми 5р -орбпталями, еще имеются 2,44 атомной несвязывающей ( /-орбиталн, а оставшиеся 0,78 металлической орбитали обеспечивают несинхронный резонанс между отдельными валентными связями. Эти значения былн вычислены из магнитной восприимчивости (при насыщении) ферромагнит1н. железа, кобальта и никеля. Электронные структуры Полинга для ряда металлов приведены в табл. 29.6. У атомов Сг, А л и Ре число -электронов меньше, чем число орбиталей, так что спаривания спинов не происходит. Одиако у атома Со на 3,12 [c.459]

Время вытеснения примеси из растущего кристалла зависит от размера кристалликов. По этой и другим причинам резкое переохлаждение сплава, т. е. быстрая кристаллизация, образует мелкокристаллическую структуру, медленное охлаждение — крупнозернистую структуру. Размер кристаллов обычным образом влияет на величину удельной межкристаллитной поверхности — лeдoвaтeJU,нo, и на ее насыщенность примесными компонентами сплава. При постоянстве содержания примеси в материале ее состояние на межфазной границе может изменяться от состояния разреженного или насыщенного адсорбционного монослоя до состояния пленки (тонкой или толстой) и дисперсных частиц более или менее округлой формы. Вьщеление нримеси в виде частиц можно рассматривать как результат собирания пленки в капли при плохом смачивании кристаллов металла вьщелившейся примесной фазой. [c.591]

Следует отметить, что бнциклнческие днлактамы 28, 30 характеризуются удивительным постоянством кристаллических структур [45, 46, 52-55], а упаковка в кристалле солей дикнслоты, полученной нз днэфира 28а, напоминает аккуратную кирпичную кладку органических каркасов в зигзагообразные ленты, объединенные в стенки, которые связаны неорганическим цементированием [57]. [c.303]

В настоящее время имеются две группы данных, требующих взаимного согласования. Во-первых, это проведенные Захтлером и сотр. [111, 112, 115] исследования структуры пленок сплава —Си методом измерения фотоэлектрической работы выхода. Пленки получали последовательным испарением в СВВ и гомо-генизовали отжигом при 473 К. Как видно нз рис. 33, при этой температуре имеется широкая двухфазная область, отвечающая сплавам А (80 ат.% Си, 20 ат.% N1) и Б (2 ат.% Си, 98 ат.% N1). Постоянство работы выхода в широком интервале составов показывает, что, по-видимому, каждый кристаллит состоит из ядра сплава Б, покрытого слоем сплава А. Таким образом, в этом интервале составов поверхность пленки, обращенная в газовую фазу, имеет постоянный состав (из сплава А) и, [c.156]

Спектроскопию в средней ИК-области, по-видимому, можно рассматривать как наиболее плодотворный и чувствительный метод иссле- дования структуры, дающий информацию об изменениях структуры каркаса в ходе реакций деалюминирования и стабилизации, об упорядочении и разрушении структуры. Постоянство интенсивности полос, связанных со структурой, свидетельствует о сохранении высокой степени кристалличности. Сдвиги частот колебаний каркаса позволяют получить количественную информацию о соотношении Si/Al в каркасе. Уширение структурно-чувствительных полос и уменьшение их интегральных интенсивностей говорят о разрыве связей в структурах, разрушении структур и высокой концентрации дефектов в последних. Сужение полос колебаний каркасов свидетельствует о рекристаллизации, упорядочении структуры кристаллов и уменьшении концентрации дефектов. [c.139]

КРИСТАЛЛ (греч. хриотаХЛое — горный хрусталь) — твердое тело со строго закономерным расположением атомов, ионов или молекул, образующих кристаллическую решетку. Отличается однородностью, анизотропией св-в и способностью при благоприятных условиях приобретать форму многогранников определенного типа. Элементы ограничения К.— грани, ребра и вершины, к-рые связаны между собой зависимостью сумма граней - - сумма вершин равна сумме ребер -f- два. Граням в кристаллической решетке соответствуют ее плоские сетки, ребрам — ряды, вершинам — отдельные узлы. У каждого кристаллического вещества — своеобразное расположение слагающих его материальных частиц, своя кристаллическая структура, поэтому величина углов между соответствующими гранями у К. одного и того ше вещества — величина постоянная (закон постоянства углов). К.— симметричные тела. Симметрия кристаллических многогранников, как конечных фигур, описывается элементами симметрии — центром инверсии (1), плоскостями симметрии (т), поворотными (2, 3, 4 и 6) п инверсионными (4 и 6) осями симметрии, сочетание к-рых обусловливается [c.654]

КРИСТАЛЛОХИМЙЧЕСКИЙ АНАЛИЗ — качественный анализ хим. состава материала по форме кристаллов. Предложен русск. кристаллографом Е. С. Федоровым в начале 20 в. Основывается на законе постоянства кристаллических углов, а также на теории строения кристаллов, согласно к-роп все кристал-личзские решетки образуются в процессе однородных деформаций растяжений и сдвигов из четырех идеальных решеток. Три из них — кубические (простая, центрированная, центрогранная), четвертая — гексагональная. На кристаллах статистически доминируют те грани, плоские сетки к-рых наиболее густо усажены элементарными частицами (т. е. обладают наибольшей плотностью). Поэтому четырем типам решеток соответствуют различные доминирующие грани. Тем самым создается возможность по форме кристаллов определять (хотя бы приблизительно) типы их решеток, т. е. схему внутренней структуры. Кристаллы с подразделением на кубический и гексагональный типы с соответствующими решетками сведены в спец. таблицы, пользуясь к-рыми определяют вещество исследуемых кристаллов. С этой целью измеряют кристалл на гониометре, придают ому на проекции однозначное положение и вычисляют несколь- [c.664]

Действие некоторых дегидратированных кристаллических цеолитов (алюмосиликатов) как молекулярных сит определяется их структурой. Атомы расположены в них в оиределенном порядке, и тетраэдры Si04 пли АЮ4 дают сложные структурные единицы в форме нолиэдров, образующие трехмерные структуры, которые обладают поразительной прочностью-и постоянством, хотя они и пронизаны полостями, соединеннымп между собой порами. Объем полостей может составлять 50% и более от объема кристалла. [c.85]

Структурная кристаллография исследует закономерности внутреннего строения кристаллов. Рентгенография исследует структуру кристаллов, анализируя дифракцию рентгеновских лучей от кристалла. Кристаллическим называют вещество, чьи частицы закономерно периодически повторяются в пространстве. Согласно одному из распространенных определений, кристаллом называется однородное анизотропное тело, способное самоог-раняться. Однородность кристалла проявляется в постоянстве химического и фазового состава его, в неизменности его скалярных свойств. Анизотропия кристалла состоит в том, что векторные свойства его могут оказаться разными, будучи измеренными в различных направлениях. Наконец, способность самоограняться есть также следствие правильного внутреннего строения кристаллического тела, благодаря которому атомы кристалла располагаются на определенных прямых (потенциальных ребрах кристалла) и плоскостях (потенциальных гранях кристалла). Малые скорости зарождения и роста приводят к возникновению крупных одиночных правильно ограненных кристаллов. Высокие скорости зарождения и роста приводят к конкурирующему росту множества зародившихся в расплаве или растворе микроскопически мелких кристаллов до их случайного столкновения друг с другом с образованием поликристаллического конгломерата. Минералы принадлежат к веществам, способным образовывать крупные монокристаллы, металлам же и сплавам свойственны высокие скорости зарождения и роста, поэтому они чаще дают поликристаллические массы, не имеющие огранки. Плоские грани и прямые ребра можно, однако, увидеть и у металлических кристаллов со свободной по- [c.10]

ЗЭ4. Лешевокий и Мёллер показали, что сера в ультрамаринах так хорошо защищена, что она остается индифферентной даже по отношению к кислороду и расплавам азотнокислых щелочей. Если синий ультрамарин восстанавливать в расплаве формиата натрия, то количество серы ве изменится и будут выноситься только щелочи. При нагревании ультрамарина на открытом воздухе до 550°С синяя окраска восстанавливается с характерной для него. рентгенограммой. С Другой стороны, при кипячении в эти ленхлоргидрине из синего ультрамарина извлекаются почти все щелочи кристаллическая структура при этом разрушается и, несмотря на сохранение постоянства содержания серы, от добавки щелочей синий цвет ультрамарина не восстанавливается. Лешевский, таким образом, пришел к вы воду, что в окрашенном ультрамарине существуют весьма тесные взаимоотношения между содержанием серы, щелочей и специфическим структурным типом кристаллов. [c.539]

Как известно, метод ППВ основан на предположении о сферической симметрии кристаллического потенциала в некоторой ограниченной области вблизи каждого узла кристаллической решетки (muffin-tin-потенциал) и его независимости от координаты (т. е. постоянства) вне этих сфер. Следует заметить, что подобная модель небезупречна, она довольно сложна в использовании и даже, по мнению ряда авторов (см., например, [7]), приводит к неразрешимым противоречиям (нестабильность решетки). Несмотря на это, подобный подход широко используется при квантовомеханических исследованиях (модели присоединенных п.лоских волн и функций Грина) и во многих случаях обеспечивает получение удовлетворительных результатов. Однако он достаточно продуктивен, удобен и точен только применительно к кристаллам с сравнительно простой структурой и не слишком широкими энергетическими полосами. Очевидно, в случае карбидов и нитридов переходных материалов с структурой типа Na l оба эти условия выполняются неплохо. [c.266]

Соответственно закон кратных отношений должен получить следующую формулировку Если два элемента образуют между собой несколько соединений, имеющих молекулярную структуру (пар, молекулярные кристаллы и т. п.), т. е. более общеподчиняющихся закону постоянства состава, то весовые количества одного элемента, соединяющиеся с одним и тем же весовым количеством [c.240]

П. я., к-рые могут быть названы физическими, связаны с избытком свободной энергии в поверхностном слое, с наличием поверхностного натяжения вследствие некомпенсированности молекулярных сил сцепления, действующих на молекулы поверхностного слоя. К этой группе П. я. относятся образование равновесных форм кристаллов при их росте, соответствующих минимуму свободной энергии при постоянстве объема шарообразная форма капель и пузырей, отвечающая условию минимума поверхности нри заданном объеме коалесценция — слияние капелек или пузырьков в эмульсиях, туманах и пенах коагуляция — агрегирование частиц дисперсной фазы и структурообразование в дисперсных системах, т. е. сцепление частиц в пространственные структуры — каркасы смачивание и прилипание, всегда связанные с уменьшением поверхностной энергии. Сложные формы жидких поверхностей раздела, возникающие нри совместном действии молекулярных сил (иоверх-ностпого натяжения и смачивания) и внешних сил (силы тяжести), рассматриваются теорией капиллярности (см. Капиллярные явления), связанной с общей теорией П. я. Из условия минимума свободной поверхностной энергии кристалла, различные грани к-рого (совместимые с данным типом кристаллич. решетки) имеют разные поверхностные натяжения, выводятся математически все возможные формы кристаллич. многогранников, изучаемые в кристаллографии. [c.51]

Датой рождения кристаллографии и кристаллофизики считается 1669 год — год установления закона постоянства углов кристаллов и открытия двойного лучепреломления света в кристаллах. В течение XVII—XIX вв. кристаллография развивалась в значительной мере как часть минералогии и основным содержанием ее было наблюдение симметрии внешней формы кристаллов. Открытие дифракции рентгеновских лучей в 1912 г. положило начало экспериментальному исследованию атомной структуры кристаллических веш,еств, развившемуся необычайно быстро. В наши дни изучены структуры почти всех неорганических природных соединений, и ныне мы присутствуем при рождении новой области кристаллографии — учения о структуре биологических объектов. [c.3]

Предположение об образовании структур внедрения в результате размещения атомов бора в междуузлнях, выдвигаемое в качестве одного из объяснений постоянства периода решетки, явилось бы весьма простым и само собой разумеющимся, если бы не то обстоятельство, что в кристаллах карборунда должна превалировать ковалентная связь. Однако мы не располагаем еще физическим механизмом, который позволил бы объяснить увеличение шлифспособности механическим размещением бора между узлами. Другие экспериментальные данные также не подтверждают этого предположения. В частности, хи.мический анализ образцов борунда, разделенных на фракции по удельным веса.м, показал, что кристаллы борунда с удельным весом выше 3,16 содержат не более [c.188]

Сторонники концепции соединений переменного состава исходят из представлений, что законы классической химии постоянства состава и кратных отношений справедливы только для молекулярного состояния вещества [62]. Они отрицают молекулу как всеобщую форму существования химического соединения. По их представлениям, химические соединения в форме молекул существуют только в газообразном и жидком состояниях и в некоторых твердых телах — с молекулярной кристаллической структурой. Там, где существуют молекулы, соблюдаются законы классической химии и можно ожидать соединения постоянного состава. Во многих кристаллических телах молекулы методом рентгенографии не обнаруживаются. Такие соединения существуют в немолекулярной форме. Для кристаллов этого типа понятие молекулы лишено физического смысла. Индивидуальность химического соединения переменного состава проявляется в форме пе молекулы, а фазы. При этом считается, что классическое определение понятия фазы как гомогенной части системы, ограниченной поверхностью раздела, неприменимо к реальным твердым фазам, которые уже при одном и том же химическом составе могут различаться появлением незанятых узлов решетки, упорядоченностью и вообще различным расположением атомов в их подрешетках. В случае немолекулярных структур теряет смысл понятие молеку.лярная масса . [c.268]