Типы полиморфных модификаций

Аллотропия может быть обусловлена или различным числом атомов данного элемента в молекуле вещества, например кислород О2 и озон Оз, или различной кристаллической структурой образующихся модификаций, например олово серое и белое. Способность веществ при определенных температурах (давлениях) образовывать в твердом состоянии различные типы кристаллических структур называют полиморфизмом. Полиморфные модификации могут иметь не только простые вещества, но и соединения. Например, для 81С известно более сорока модификаций. Для обозначения аллотропных и полиморфных модификаций используют греческие буквы а, р, 7 и т. д., где а — самая низкотемпературная модификация. При нагревании до определенной температуры происходит переход к следующей модификации, которая обычно имеет менее плотную упаковку. [c.245]

Сам углерод известен главным образом в двух полиморфных модификациях алмаза и графита. В первой из них реализуется пространственная тетраэдрическая структура (sp -гибридизация), а во второй — слоистая гексагональная структура (sp -гибридизация) с более слабыми связями между слоями. Первый изоэлектронный аналог углерода — нитрид бора BN — также образует алмазоподобную кубическую (сфалеритную) и графитоподобную слоистую структуры. Однако появление некоторой доли ионности химической связи обусловливает возникновение третьей полиморфной модификации BN — гексагональной структуры типа вюртцита. Таким образом, в бинарных соединениях с тетраэдрической структурой и преимущественно ковалентным типом связи вюртцитоподобная модификация стабилизируется при наличии заметного ионного вклада. Это положение особенно наглядно проявляется у следующего изоэлектронного аналога углерода — ВеО, в котором стабильной модификацией является гексагональная типа вюртцита, что обусловлено еще большей разностью ОЭО компонентов. И наконец, преобладающий ионный вклад в химическую связь последнего члена этого изоэлектронного ряда — LiF — обеспечивает образование кристаллов с решеткой типа Na l (к. ч. 6). [c.51]

В работе приводятся эталонные спектры КРС известных полиморфных модификаций углерода и спектры КРС полученных продуктов. На основании сравнения и анализа этих спектров делается вывод о том, что в гидротермальных растворах в зависимости от физико-химических условий опытов образуются следующие фазы углерода графит, разупорядоченный углерод и алмаз, а также модификации углерода типа фуллеренов С , где п < 60 - 70 по спектрам КР. [c.114]

В соответствии с различием в кристаллической структуре (в особенности в типах связи) полиморфные модификации различаются (иногда очень резко) по своим физическим свойствам — плотности, твердости и пластичности, электропроводности и пр. Так, графит черного цвета, непрозрачен, проводит электрический ток алмаз — прозрачен, электрический ток не проводит. Графит — мягкое вещество, а алмаз — самое твердое из всех известных веществ плотность графита 2,22 г/см , алмаза 3,51 г см . Полиморфные модификации могут заметно отличаться и по химической активности. [c.144]

Таким образом, при образовании простых веществ из элементов в общем случае выделяются две стадии химического превращения атом — молекула и молекула — координационный кристалл Уже на первой стадии из одного элемента может образоваться несколько простых веществ. Например, из элемента кислорода образуются два простых вещества Оа и Оз, различающихся составом, строением, а следовательно, и свойствами. Элемент сера в парообразном состоянии существует в виде молекул 5,, 5 , причем равновесие между различными молекулярными ( )ормами зависит от температуры. На второй стадии образования простых веществ возникающие координационные кристаллы в зависимости от внешних параметров равновесия — температуры и давления — существуют в различных структурах (полиморфизм) Одному элементу соответствует несколько простых веществ (полиморфные модификации), различающихся типом кристаллической решетки ромбическая и моноклинная сера, белый, красный и черный фосфор, ГЦК и ОЦК модификации железа и т. п. [c.28]

Зависимость коэффициента преломления света от типа полиморфной модификации [c.172]

Олово существует в двух полиморфных модификациях, причем низкотемпературная (a-Sn — серое олово) обладает кристаллической решеткой типа алмаза и полупроводниковыми свойствами, а высокотемпературная ( -Sn — белое олово), хотя и представляет собой металл по физическим свойствам, тем не менее кристаллизуется в малохарактерной для металлов тетрагональной структуре. С химической точки зрения олово ближе примыкает к германию, чем к свинцу, но металлический характер этого элемента выражен более ярко, чем у германия. Единственным типичным металлом в этой подгруппе является свинец. В виде простого вещества он кристаллизуется в плотноупакованной ГЦК структуре с координационным числом 12. В своих соединениях он выступает в основном в качестве катионообразователя. [c.215]

Температура плавления ВеРа — около 800°, температура кипения 1327°. Расплавленный, он при застывании образует стекловидную массу. Это объясняется тем, что по структуре ВеР аналогичен 8102. Известны три модификации фторида бериллия — типа кварца (до 420°), типа тридимита (420—480°) и типа кристобалита (680—800°) [30, 31], т. е. полиморфные модификации соответствуют модификациям 5162. [c.179]

Сплавы титана с металлами. К числу наиболее существенных факторов, определяющих взаимодействие в металлических системах и поддающихся сценке, относятся соотношение размеров атомов, электронное строение и число валентных электронов, тип кристаллической структуры. Сходство ЕО взаимодействии титана, циркония и гафния с другими металлами обусловлено аналогичным строением их атомов, совпадением структур обеих полиморфных модификаций, а небольшое различие — тем, что атом титана имеет несколько мень- [c.237]

Некоторые гидроксиды двухвалентных металлов имеют полиморфные модификации. Новый тип структуры АХа был предложен для 7-Сс1(ОН)2 [12] эта структура построена из координационных октаэдров, соединенных в двойные цепочки с помощью общих граней, а двойные цепочки соединены общими вершинами с образованием трехмерного каркаса нового типа (рнс. 14.6). [c.360]

Гидроксид алюминия. Существует ряд полиморфных модификаций А1(0Н)з, которые подразделяются на два основны.х типа а (байерит) и у (гиббсит) внутри каждого типа структур имеются лишь небольшие различия, возникающие из-за различных способов наложения слоев. В основе всех модификаций лежит один и тот же слой АХз, показанный в идеализированном виде на рис. 14,9. Его можно описать либо в виде системы [c.362]

Полиморфные модификации часто отличаются и типом химической связи. Так, в алмазе и в цепочке карбина связи ковалентные, в графите внутри слоя — ковалентно-металлические, а между слоями — межмолекулярные. [c.95]

Многие полиморфные модификации различаются только типом чередования слоев плотнейшей упаковки, например модификации металлов с кубической и гексагональной плотно упакованной структурами, модификации иодида кадмия, сульфида цинка, карборунда и т.д. При заданных давлении и температуре обычно только одна из этих модификаций является термодинамически стабильной, а остальные существуют в ithx условиях вследствие ничтожной скорости превращения н стабильное состояние. В некоторых случаях образуются модификации с очень сложными, многослойными упаковками. Эти модификации назьшаются политип-ными. Склонность к политипии особенно четко выражена у слоистых структур. При политипии существует дальний порядок в чередовании слоев, и этим политипия отличается от дефектов упаковки, когда дальний порядок отсутствует. Некоторые способы синтеза кристаллов (конденсация паров, транспортные реакции) особенно часто сопровождаются образованием политипных форм. Образование дефектов [c.121]

Аллотропия может быть обусловлена или различным числом атомов данного элемента в молекуле этого вещества, например кислорода О2 и озона Оз, или различной кристаллической структурой образующихся модификаций, например алмаза и графита. Способность веществ при определенных температурах (давлениях) образовывать в твердом состоянии различные типы кристаллических структур называют полиморфизмом. К образованию полиморфных модификаций способны не только простые вещества, но и соединения например, А12О3 имеет девять модификаций. Аллотропные и полиморфные модификации обозначают греческими буквами а, р, у и т. д., где а — самая низкотемпературная модификация. Низкотемпературные модификации обычно имеют наиболее плотную упаковку атомов в кристаллах. При нагревании осуществляется переход их. к более рыхлой структуре, при этом возрастает неупорядоченность в кристалле (А5> 0) и появляются новые кристаллические структуры. [c.224]

Превращения полиморфных модификаций типа 5р называются энантиот-ропными переходами. При температуре выше точки энантиотропного перехода О1 устойчива модификация 2 (моноклинная сера), ниже—модификация 1 (ромбическая сера). Причиной энантиотропии является то, что при температурах выше точки превращения модификация 1 метастабильна, давление ее пара и изобарный потенциал выше давления пара и изобарного потенциала модификации 2 (пунктирная линия справа от точки О] на рис. 41), поэтому и происходит переход 1 2. При температурах ниже точки превращения, наоборот, метастабильная модификация 2 постепенно превращается в модификацию 1. Таким образом, в случае энантиотропии каждая твердая форма об- [c.165]

Двуокись циркония имеет три полиморфных модификации — моноклинную, тетрагональную и кубическую. Моноклинная форма переходит в тетрагональную при - 1100" переход сопровождается значительным уменьшением объема (7,5—7,7%), что затрудняет использование чистой 2гОг для изготовления различных огнеупорных изделий. Выше 1900° двуокись имеет кубическую решетку типа флюорита СаРг (см. рис. 62). Нижний предел устойчивости структур с кубической [c.280]

Подобно AI2O3, ОагОз образует полиморфные модификации, по структуре аналогичные соответствующим модификациям А120з. Так, например, а-модификация ОзгОз (устойчивая в интервале температур 300—600° С) нмеет структуру типа корунда, а высокотемпературная -модификация — структуру типа G-AI2O3, в ней имеются атомы галлия, находящиеся как в тетраэдрическом, так и в октаэдрическом окру- [c.170]

Соединения с кислородом. Окислы. Высший окисел ОзаОд белый. Получается окислением металла или нагреванием гидроокиси, сульфата, нитрата, оксалата и других подобных соединений галлия. Подобно окиси алюминия окись галлия образует несколько полиморфных модификаций. -Модификация со структурой типа корунда получается в результате разложения нитрата или гидроокиси галлия при 400—450°. Она отличается большой плотностью (6,48 г/см ). Быстрым нагреванием гидроокиси до 400—500°, а также гидротермальным синтезом [9] можно получить у -ОзаОз с кубической структурой типа шпинели. Разложением нитрата при 200—230° получают б-модификацию, отличающуюся малой плотностью ( 5 г/см ). Ее структура аналогична структуре окиси индия. Все эти модификации метастабильны и при длительном нагревании выше 1000° переходят в устойчивую моноклинную Р-модификацию, аналогичную по структуре 6-А120а с плотностью 5,95 г/см . Ее можно получить также гидротермальным путем при 300° и выше [I]. В ее структуре есть атомы галлия, находящиеся как в тетраэдрическом, так и в октаэдрическом окружении атомов кислорода. [c.227]

Второй селенид ОаЗе — темно-красный или красно-бурый, плотность 5,03 г/см Для него известны две полиморфные модификации одна кристаллизуется в гексагональной слоистой решетке типа ОаЗ, другая — в ромбоэдрической решетке. Низший селенид Оз23е черный, плотность 5,02 г/см до настоящего времени исследован мало. Высший селенид галлия ОагЗез — родоначальник ряда селеногаллатов, аналогичных по составу тиогаллатам и обладают их подобными им свойствами. [c.235]

Кристаллическую структуру полиморфных модификаций СеОвг-ж мы исследовали в высокотемпературной рентгеновской камере. Низкотемпературная модификация СеОе2 д (а) имеет ромбическую кристаллическую решетку (структурный тип а— GdSi2), а высо- [c.196]

С точки зрения термодинамики, полиморфные модификации обычно являются фазами, причем различают два типа П. Если каждая из двух модификаций устойчива в определенном интервале т-р и давлений, эти фазы наз. энантио-тропными. В пришщпе одна энантиотропная фаза должна переходить в другую при вполне определенных условиях, и переход должен осуществляться в любом направлении. Однако энантиотропные превращения м. б. настолько кинетически заторможены, что метастабильная модификация существует неограниченно долго. Напр., алмаз и мн. др минералы метастабильны при атм. давлении и комнатной т-ре. Вместе с тем, нек-рые полиморфные переходы протекают настолько быстро, что можно визуально наблюдать растрескивание кристалла или движение границы раздела фаз. [c.16]

Члены семейства родственных структур, образование которых зависит от механизма роста кристаллов, называются тли-типами. Они не являются обычными полиморфными модификациями и возникают только у соединений, имеющих определенные типы структуры. Наиболее известными примерами являются 31С, СсЧз, 2п8 и некоторые комплексные оксиды и особенно ферриты, которые в дальнейшем будут рассмотрены более детально. [c.21]

Слои типа АХ. Слои, в которых все атомы А и X компланарны, неизвестны. Кристаллический Ь10Н, построенный из слоев АХ, показан на рис. 3.33. Маленькие кружки изображают атомы Ы в плоскости чертежа, а большие кружки — группы ОН, лежащие в плоскостях, которые расположены выше и ниже атомов Альтернативно этот слой описывается как состоящий из тетраэдрических групп Ь1(0Н)4, соединенных с соседними через четыре общих ребра (для одного из тетраэдров эти ребра показаны штриховыми линиями). Если заменить Ы на О, а ОН на РЬ, получается слой, образованный тетраэдрическими группами 0РЬ4 атомы РЬ, располагающиеся на обеих внешних поверхностях слоя, образуют по четыре пирамидальные связи с атомами О. Этот примечательный слой выступает в роли структурной единицы в красной форме РЬО такая же структура реализуется в одной из полиморфных модификаций 5пО. [c.146]

В противоположность льду-П1, структура которого имеет в основе ту же сетку, что и китит, лед-И и лед-У имеют структуры, не обнаруженные среди полиморфных модификаций кремнезема, хотя структура льда-П имеет особенности, сходные со структурой тридимита. Все эти три формы достигают своей повышенной плотности в результате искажения тетраэдрического расположения ближайших соседей и (или) путем образования более компактной системы циклов лед-У содержит четырехчленные, а лед-1П — иятпчлеиные циклы. В результате вторые по удаленности соседи расположены гораздо ближе, чем в структуре льда-1 (4,5 А). Например, в структуре льда-У эти соседи находятся на расстоянии 3,28 и 3,64 А. Еще более плотные формы У1 и VII имеют структуры, состоящие из двух взаимопроникающих каркасов со связанностью 4, внутри каждого из которых молекулы соединены водородными связями между молекулами, относящимися к разным каркасам, такие связи отсутствуют. Расположение молекул в каждой сетке льда-У1 аналогично расположеиию тетраэдров 5104 в волокнистом цеолите эдингтоните (разд. 23.12.8), в то время как лед-УП состоит из двух решеток кристобалитового типа, которые сплетаются с образованием псевдообъемноцентрированной кубической структуры (рис. 15.2, разд. 15.1). Каждый атом О расположен на равных расстояниях от восьми других, но он образует водородные связи только с четырьмя из них, и каждая из двух взаимопроникающих сеток оказывается подобной единственной сетке, присутствующей в кубической структуре льда-1. [c.162]

ПО типу d b кристаллизуется значительное количество дигалогенидов). Однако искаженная форма этой структуры встречается в минерале атакамите, в одной из полиморфных модификаций Си2(ОН)зС1 (вторая модификация имеет слоистую структуру типа db). Этот трехмерный октаэдрический каркас играет роль каркаса ВХ2 в структуре шпинели, как показано на рис. 7.3,а в разд. 7.6.3. Он также родствен алмазной структуре, поскольку здесь октаэдры сгруппированы по четыре вокруг густых тетраэдрических полостей, располагающихся в узлах [c.262]

Диоксид марганца широко известен как минерал пиролюзит, он имеет простую тетрагональную структуру рутила. В лабораторных условиях получены различные соединения, имеющие приблизительно состав Мп02 и хорошо знакомые химикам-не-органикам. Они считаются полиморфными модификациями оксида Мп02, хотя их состав, как правило, значительно отличается от чистого МпОг например, -у-МпОг, согласно анализу, имеет состав Mn0i,93, а а-МпОг содержит 91,5% МпОг. -Модифи-кация (пиролюзит) может быть синтезирована без примесей, однако не гидротермальными методами. Имеется обширная литература, посвященная оксидам марганца, в особенности хорошо описан диоксид марганца, применяемый в качестве катализатора и компонента сухих батарей [4]. Рентгеноструктурными методами удалось установить, почему структура МпОг является настолько сложной и почему при синтезе оксида из растворов, содержащих различные сорта ионов, образуются различные типы структур. Были выявлены два основных типа структур каркасные и слоистые. [c.264]

Типы кристаллических структур соединений АВО4 весьма разнообразны. Многие оксиды АВО4 имеют полиморфные модификации при атмосферном давлении н претерпевают структурные превращения при повышении давления. Диапазон структурных различий этих соединений очень широк от структур типа кварца с тетраэдрическим окружением атомов А и В до оксосолей, содержащих обособленные ионы ВО4 и атомы А с высокими координационными числами. Некоторые из этих структур приведены в табл. 13.8 отметим здесь только некоторые общие моменты. (Об уранатах aU04 и др. см. гл. 28.) [c.306]

Смотреть страницы где упоминается термин Типы полиморфных модификаций: [c.155] [c.161] [c.357] [c.258] [c.342] [c.8] [c.189] [c.196] [c.197] [c.198] [c.41] [c.441] [c.45] [c.120] [c.132] [c.140] [c.140] [c.248] [c.251] [c.255] [c.300]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология