Электронная плотность распределение в кристалле

Рис. 102. Распределение электронной плотности в кристалле ИР

Отметим, что прямых доказательств существования ионов в соединениях нет. О размерах ионов можно судить по контурным диаграммам распределения электронной плотности в кристалле. Как видно из рисунка 61, характер расположения кривых равной электронной плотности (заряд электрона на единицу объема) сви- [c.97]

Рис. 61. Контурная диаграмма распределения электронной плотности в кристалле

Рис. 118. Распределение электронной плотности в кристалле LiF

Рис. 33. Проекции распределения электронной плотности в кристалле гексаметилендиамина (плотность около атомов водорода незначительна)

Так как рассеяние происходит на электронах атомов, то кристалл можно рассматривать как непрерывную среду с периодически повторяющимся трехмерным распределением электронной плотности. Тогда электронную плотность в кристалле можно представить трехмерным рядом Фурье [c.64]

В ряду фторидов шелочных металлов радиус иона фтора (определенный методом измерения распределения электронной плотности в кристалле) оказывается наименьшим у фторида лития вероятно, этот эффект обусловлен нарастанием ковалентности связи при переходе к катионам малых радиусов. Степень ковалентности даже в таких солях, как хлорид натрия, весьма заметна — у хлорида натрия она составляет приблизительно 15% (т. е. эффективный заряд иона натрия равен не -Ы, а 0,85). [c.294]

Однако нельзя провести точную границу между ионной связью, основанной только на электростатическом взаимодействии, и ковалентной полярной связью и можно оценивать только степень ионности. Существующие методы физических исследований строения вещества позволяют установить распределение электронной плотности в кристаллах ионного типа, причем оказалось, что нет участков в кристалле, где бы плотность электронов была равна нулю. Это указывает на то, что помимо изолированных положительно и отрицательно заряженных ионов К и Р еще существует часть атомов К и Р, объединенных ковалентными полярными связями и соответствующими общими орбиталями. [c.84]

Изучение распределения электронной плотности в кристалле LiH показало, что эффективные заряды лития и водорода могут быть оценены соответственно как +0,52 и —0,52. Расчет молекулы LiH по электросродству Дает 0,43. [c.477]

Анализ рентгенограмм позволяет выяснить характер распределения электронной плотности в кристалле. Таким путем узнают, являются ли исследуемые кристаллы ионными, ковалентными или молекулярными. На рис. 103 показано распределение электронной плотности в кристалле LiF. [c.171]

В магнитной Н. используют взаимод. магн. моментов нейтрона и атома. Это позволяет установить наличие и тип магн. структуры (т.е. упорядоченную ориентацию магн. моментов атомов относительно друг друга и кристаллографич. осей), величину магн. момента атома, т-ру и характер магн. переходов, распределение спиновой электронной плотности в кристалле и т. д. [c.206]

Кристаллография белков использует метод изоморфного замещения, в котором кристаллы нативного белка погружают в раствор соли металла, для того чтобы позволить тяжелым атомам занять места в кристаллической структуре. Положения более легких атомов остаются практически неизменными таким образом, подобные производные с тяжелыми металлами оказьшаются изоморфными с исходной макромолекулой, т. е. они характеризуются той же пространственной группой и практически неизменными параметрами элементарной ячейки. Разница в интенсивностях 1ш Для изоморфных кристаллов целиком определяется вкладом различных тяжелых атомов, положение которых можно определить при помощи синтеза Паттерсона. Подобная информация от по меньшей мере двух дополнительных изоморфов позволяет рассчитать фазовые углы и, затем, распределения электронной плотности для кристаллов белков. [c.409]

Чтобы найти распределение электронной плотности в элементарной ячейке кристалла, необходимо найти фазы рентгеновских волн, отраженных кристаллом в различных направлениях. Для определения фаз рентгеновских отражений применяются специальные методы. Если удается определить фазы всех рентгеновских отражений, можно достаточно точно определить картину распределения электронной плотности в кристалле. Если удается найти фазы лишь некоторой части рентгеновских отражений, то картина распределения электронной плотности будет довольно размытой и нечеткой. Мы будем иметь нечто подобное изображению предмета, рассматриваемого в микроскоп при плохой фокусировке. [c.545]

Для установления вторичной и третичной структур химические методы неприменимы. Для этой цели преимущественно применяют рентгеноструктурный анализ, причем из получаемой дифракционной картины рассчитывают распределение электронных плотностей в кристалле белка. Точное установление пространственных структур белков стало возможным благодаря работам Полинга и Кори. На аминокислотах, их амидах и простых пептидах в основном с помощью рентгенографических исследований были определены длины связей и валентные углы. Оказалось, что пептидная связь в значительной степени обладает характером двойной связи. Она является планарной, поэтому в пептидной цепи на один аминокислотный остаток приходятся лишь два места поворота. Одним является поворот вокруг С —К-связи (угол >р), другим — вращение вокруг оси С —С-связи (угол ф). Значения риф для всех остатков аминокислот определяют пространственное расположение цепи. [c.375]

Как было сказано в предыдущем параграфе, сопоставляя вычисленные значения структурных амплитуд с экспериментальными (с интенсивностям I пятен рентгенограммы, F y/), можно проверить правильность выдвинутого варианта структуры. Возможны и другие расчеты, в частности появляется возможность вычислить распределение электронной плотности в кристалле. [c.115]

При подсчете электронной плотности нет необходимости считать ряд для очень большого числа точек в ячейке. Практика показывает, что для подсчета распределения электронной плотности в кристалле обычно достаточно каждую координатную ось элементарной ячейки разделить на 48 (или 60) частей. Тогда весь объем ячейки окажется разбитым на 48 параллелепипедов. Вычислив электронную плотность для каждого из них, находим места сгустков электронов, определяющих положения атомов. [c.115]

Кроме большей абсолютной величины, /эл сильнее зависит от 51п д/А, и слабее от г, чем /р. Наконец, в то время как /р является Фурье-образом распределения электронной плотности в кристалле [см. выражение (6.9)], /эл — образ распределения электростатического потенциала в вешестве. Однако максимумы обоих распределений совпадают с центрами равновесия атомов. [c.295]

Через 270 мин потенциалы всех трех плоскостей становятся практически одинаковыми. Авторы [43] делают вывод о большей стойкости плоскости (110) и объясняют это расположением атомов [52] и распределением электронной плотности в кристалле. Поляризационные кривые (рис. 1,26), построенные по табличным данным [43], в основном также подтверждают, что плоскость (110) более стабильна, чем (100) или (111) и что для данной скорости растворения ее требуется более положительный потенциал. [c.51]

Рис. 19. Распределение электронной плотности в кристалле антрацена, найденное на основании анализа рентгенограмм (а), и схема строения антрацена с указанием межатомных расстояний в А (б)

Рис. 16. Распределение электронной плотности в кристалле,-

Рентгеновские дифракционные картины, являющиеся отражением упорядоченного расположения атомов в кристаллах, сами в свою очередь характеризуются определенной регулярностью и симметрией. Рентгеновские лучи рассеиваются лишь электронами, и получаемая при рассеянии дифракционная картина отражает трехмерную периодичность распределения электронной Плотности в кристалле (электронная плотность высока в месте расположения атомов и низка в пространстве между ними). Тяжелые атомы с высокой электронной плотностью сильнее рассеивают рентгеновские лучи, чем легкие атомы. [c.234]

Математический расчет позволяет найти распределение электронной плотности, лежащее в основе наблюдаемой дифракционной картины. Распределение электронной плотности в кристалле можно представить в виде ряда Фурье, т. е. в виде бесконечной сходящейся суммы синусов и косинусов. Такое описание аналогично представлению музыкального звука как суперпозиции основного тона и обертонов, которые также можно записать в виде одномерных синусоидальных волн. Задача состоит лишь в подборе соответствующих синусоид. Главная задача рентгеноструктурного анализа состоит в том, чтобы на основании имеющейся дифракционной картины с помощью двух-или трехмерного Фурье-синтеза найти распределение электронной плотности в кристалле. Каждое пятно на рентгенограмме соответствует отдельной компоненте в синтезе Фурье, описывающем периодическое распределение электронной плотности. [c.235]

Существующие методы физических исследований строения вещества позволяют установить распределение электронной плотности в кристаллах ионного типа, причем оказалось, что нет участков в кристалле, где бы плотность электронов была равна нулю. Это указывает на то, что помимо изолированных положительно и отрицательно заряженных ионов К" и Р еще существует часть атомов К и Р, объединенных ковалентными полярными связями и соответствующими общими орбиталями. [c.88]

Трехмерное периодическое распределение электронной плотности в кристалле можно представить в виде трехмерного ряда Фурье [c.27]

Р н с. 1.2. Распределение электронной плотности в кристалле поваренной соли вдоль линии, соединяющей атомы натрия и хлора [1]. [c.12]

Исследования распределения электронной плотности в кристаллах были выполнены в дальнейшем на многих объектах. Основным результатом этого направления явилось установление факта сферической симметрии катионов в обычных координационных кристаллах с КЧ 4 и довольно-таки большой стабильностью значений их радиусов в различных соединениях. Радиусы анионов в гораздо большей степени зависят от катиона, с которым они связаны. Этот факт находится в противоречии с системой Шэннона, в которой анионные радиусы мало или совершенно не зависят от КЧ и сорта противоионов. [c.128]

Расположение атомов, рассеивающих рентгеновские лучи в пространстве, можно представить как непрерывное периодическое распределение рассеивающего вещества с максимумами в областях, занятых атомами. Как впервые доказал У. Л. Брэгг, поскольку электронная плотность в кристалле является периодической и непрерывной функцией, она может быть представлена в определенном математическом виде — разложена в ряд Фурье. Теоретический расчет показал, что коэффициентами в этом ряду являются структурные амплитуды. [c.73]

Анализ интенсивности пятен позволяет сделать расчет распределения электронной плотности в кристалле. Таким путем узнают, относятся исследованные кристаллы к атомным, ионным, металлическим или молекулярным, а также устанавливают тип химической связи в молекулах и кристаллах. На рис. 125 показано распределение электронной плотности в кристалле Ь1Р. Характер расположения кривых равной электронной плотности (в единицах е/А ) свидетельствует о преимущественном проявлении ионной связи. Минимум электронной плотности можно считать границей между атомами и Р, что соответствует 0,92 А Для радиуса и 1,09 А, для радиуса иона Р . Поскольку Ь1Р — соединение не чисто ионное, значения радиусов и Р" оказываются иными, чем условные (Гь1+ = 0,68 А, гр- = 1,33 А). [c.249]

Рис 125. Распределение электронной плотности в кристалле 1.1 [c.249]

Анализ рентгенограмм позволяет выяснить характер распределения электронной плотности в кристалле. Таким путем узнают, являются ли исследуемые кристаллы ионными, ковалентными или молекулярными. На рис. 102 показано распределение электронной плотности в кристалле Характер расположения кривых равной электронной плотности (заряд электрона на единицу объема) свидетельствует о преимущестЕенном проявлении ионной связи. Минимум электронной плотности можно считать границей между атомами [c.152]

Анализ интенсивности пятен юзволяет сделать расчет распределения электронной плотности в кристалле. Таким путем узнают, являются ли исследованные кристаллы ионными, ковалентными, металлическими или молекулярными. На рис. П8 показано распределение электронной плотности в кристалле LiF. Характер расположения кривых равной электронной плотности (в единицах е/А ) свидетельствует о преимущественном проявлении ионной связи. [c.184]

На рис. 5.10 приведена проекция распределения электронной плотности для кристалла / А5б2. Эти данные получены при рентгеноструктурном анализе молекулярного кристалла указанного соединения. Из рисунка четко видна локализация атомов сурьмы относительно атома родия, что позволяет с большой точностью определить параметры кристаллической решетки этого соединения. с ш [c.121]

Метод РСА позволяет устанавливать стереохим. и кристаллохим. закономерности строения хим. соединений разл. классов, корреляции между структурными характеристиками в-ва и его физ.-хим. св-вами, получать исходные данные для углубленной разработки теории хим. связи и изучения хим. р-ций, анализировать тепловые колебания атомов в кристаллах, исследовать распределение электронной плотности в кристаллах. Использование автоматич. дифрактометров и ЭВМ расширило круг задач, решаемых с помощью РСА в химии, в частности позволило использовать структурные данные для оценки параметров, входящих в выражения для волновых ф-ций и энергий мол. систем. [c.446]

Дифракционные максимумы обладают различными интенсивностями. Их анализ позволяет найти распределение электронной плотности в кристалле. Эта плотность выражается через так называемые структурные амплитуды, зависящие от числа электронов в атоме и от направления рассеяния. Структурные амплитуды — величины кол1плексные, они характеризуются модулями и фазами. Не зная фаз, нельзя установить структуру объекта. Метод определения фаз, развитый Перутцом применительно к [c.131]

В результате анализа рентгенограммы устанавливается распределение электронной плотности в кристалле. Перепищем [c.270]

Осями координат этого узора будут векторы, параллельные а, b v. с (для кристаллов ортогональных синго-ний), а осевые трансляции а, Ь и с по величине обратны трансляциям пространственной решетки. Иными словами, трехмерно периодичное распределение максимумов интерференции лучей, рассеянных всеми центрами кристалла, образует в пространстве размерностью [L ] правильный узор, введенный формально в гл. 3 как обратная решетка . Вообще говоря, обратное пространство , или пространство векторов дифракции К, есть, согласно (6.3), Фурье-образ плотности распределения рассеивающих центров в кристалле. При изучении рассеяния рентгеновских лучей рассеивающим центром является электрон, поэтому обратное пространство в этом случае является Фурье-образом распределения электронной плотности в кристалле. [c.178]

Развитие теории химичесх ого строения Бутлерова приводит нас к необходимости изучения распределения электронной плотности в кристаллах органических соединений. Развитие учения о физико-химическом анализе Курнакова привело нас к исследованию электронной плотности в кристаллах неорганических соединений. Современное общее развитие теоретической химии должно основываться на трудах основоположников современной химии — Бутлерова, Менделеева и Курнакова. [c.199]

Как следует из рис. 11.10, б, экспериментальное распределение электронной плотности даже в таком кристалле, как LiF [8], одинаково хорошо согласуется с суперпозицией электронных плотностей как ионов Li+ и Р", так и нейтральных атомов Li и Р. При этом вдобавок положение минимума кривой распределения электронной плотности в кристалле LiF не согласуетсч с помными радиусами Li и F [91. [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология