Координационное число и отношение радиусов

Правило I. Каждый катион окружен анионами, находящимися в вершинах координационного полиэдра. Расстояние между центрами катиона и соседнего аниона определяется суммой ионных радиусов, а координационное число — отношением (Гк/га). [c.298]

Рассмотрим теперь изменение коэффициентов распределения непереходных элементов при экстракции одним и тем же органическим растворителем, но из растворов разных галогеноводородных кислот — НР, НС1, НВг, НЛ. Используя отношение кристаллических ионных радиусов элементов и галогенов и не учитывая взаимной поляризации ионов, можно предсказать состав наиболее вероятных высших комплексных ионов этих элементов в водных достаточно концентрированных растворах галогеноводородных кислот. Проиллюстрируем сказанное на примере экстракции трехвалентных галлия, индия, таллия и железа [19]. В табл. 3 приведены отношения ионных радиусов и наиболее вероятные координационные числа ионные радиусы взяты из работы [20]. [c.129]

Первое правило. Координационное число катиона является функцией отношения ионных радиусов (см. разд. И. 1. А). [c.49]

Пределы устойчивости различных координационных группировок определяются величиной отношения радиуса катиона к радиусу аниона. Так, при г Га в пределах 0,155—0,225 устойчива структура с координационным числом 3, в пределах 0,225—0,414 — структура с координационным числом 4, в пределах 0,414—0,732 координационное число равно 6 и при г /"а выше 0,732 координационное число может варьировать от 8 до 12 (рис. 100). [c.165]

Такой чисто геометрический подход к вопросу о зависимости координационного числа от отношения радиусов катиона и аниона является несколько упрощенным, поскольку ионы при этом рассматриваются как несжимаемые шары и поляризация их не учитывается. [c.166]

Следовательно, чем больше отношение радиуса иона-комп-лексообразователя к радиусу отрицательного иона, тем больше координационное число. [c.64]

Отношение ионных радиусов катиона (Са , А1 +, 51 +) и аниона 02- составляет соответственно 0,765, 0,415 и 0,387, поэтому катион кальция в соединениях имеет координационное число 6 и выше. Координационное число кремния, как правило, равно 4, а алюминия— 4 и выше. [c.12]

В отсутствие поляризационных эффектов тип кристаллической решетки и координационные числа определяются составом соединения и отношением радиусов. .. и. ... Наличие взаимной поляризации способствует перестройке решетки с понижением числа ближайших соседей, т. е уменьшением. .. числа (рис. 4.2). [c.180]

Аналогично, каждый ион натрия окружен шестью хлорид-ионами координационное число натрия равно 6. Структуре соответствует координация 6 6. Структура хлорида цезия иная (рис. 6.8,а). Так как ион цезия (радиус 0,168 нм) больше иона натрия, его может окружать большее число ионов хлора. В этой структуре реализуется координация 8 8. И ионы цезия, и ионы хлора образуют простые кубические решетки, которые как бы вдвинуты одна в другую (рис. 6.8, б), так что в центре каждого куба из хлорид-ионов находится ион цезия и наоборот. Тип структуры зависит от отношения радиусов и а — радиусы катиона и аниона. На рис. 6.9 показана структура кристалла с координационным числом 6. Каждый анион соприкасается как с другими анионами, так и с катионом. [c.134]

Рис. 6.9. Отношение радиусов г /г при координационном числе 6

Отношение радиусов, координационное число и свойства веществ [c.513]

Из веществ с общей формулой МХг двуокись кремния (отношение радиусов 0,29) образует кристаллы с тетраэдрической координацией четырех ионов кислорода вокруг каждого иона кремния фторид магния (отношение радиусов 0,48) и двуокись олова (отношение радиусов 0,51) образуют кристаллы с октаэдрической координацией шести анионов вокруг каждого катиона (структура рутила, рис. 18.2), а фторид кальция (отношение радиусов 0,73) образует кристаллы с кубической координацией восьми анионов вокруг каждого катиона (структура флюорита, рис. 18.3). Координационное число увеличивается по мере возрастания отношения радиусов, как показано на рис. 18.1. [c.515]

Если, однако, отношение радиусов меньше значения, приведенного на рис. 18.1, то анионы соприкасаются между собой, расстояние между катионом и анионом становится больше расстояния между контактирующими ионами и такая структура оказывается менее устойчивой, нежели структура с меньшим координационным числом. Приближенные значения отношения радиусов, характерные для таких переходов, показаны на рис. 18.1. [c.516]

Интересным примером может служить двуокись германия. Отношение радиусов для этого соединения равно 53 пм/140 пм = 0,38 (табл. 6.2). Это значение очень близко к значению 0,37 для перехода от тетраэдрической к октаэдрической координации, и, действительно, ОеОг диморфна она имеет одну кристаллическую форму, подобную структуре кварца (координационное число 4), и вторую, подобную структуре рутила (координационное число 6). [c.516]

В гл. 7 уже обсуждалась взаимосвязь, существующая между отношением радиусов и координационным числом. Здесь мы приведем лишь наиболее часто встречающиеся координационные числа (по кислороду) ионов, обычно присутствующих в силикатах (менее характерные координационные числа взяты в скобки) [c.121]

Размеры этих пустот обусловлены нижними критическими значениями отношений радиусов для координационных чисел 4 и 6 (см. табл. 12, стр. 143). Если радиус шаров упаковки принять за единицу, то радиусы шаров, которые могут быть помещены в тетраэдрические и октаэдрические промежутки, будут выражаться числами 0,22 и соответственно 0,41. На п шаров, уложенных плотнейшим образом, приходятся п октаэдрических пустот и 2га тетраэдрических, т. е. на 1 шар плотнейшей упаковки приходятся [c.150]

По отношению к выбранному иону остальные ионы расположены по так называемым координационным сферам с вполне определенными радиусами и числами ионов на сфере (координационными числами). [c.172]

Размеры экранирующих ионов обусловливают состав и заряд комплексного иона. Рассмотрим пример комплексных анионов кислородных кислот. Отношения радиусов 8 + (0,29), 81 + (0,39) и Р5+ (0,35) к радиусу иона кислорода соответственно равны 0,21, 029 п 0,26. Отсюда следует, что окружение будет происходить четырьмя кислородными ионами, поскольку для координационного числа 4 отношение Га лежит в пределах от 0,22 до 0,41. Комплексными ионами будут [8104] [Р0.]-,[80.]-. [c.251]

Обычно пользуются таблицами, составленными Лайнусом Полингом. Полинг исходил из того, что радиусы должны быть функциями координационного числа, отношения радиусов и заряда ионов. Он рассмотрел изоэлектрон-ные соединения типа К+С1 и разделил межионное расстояние обратно пропорционально эффективным ядерным зарядам этих ионов. Получились значения г+(К+) = 133 пм и г (С1 )=181 пм. На основании их он составил таблицу значений одновалентных радиусов, а впоследствии и таблицу значений радиусов (называемых кристаллическими радиусами) многовалентных ионов в структурах с октаэдрической координацией. При этом значения опять уточнялись, чтобы получить наилучшее совпадение, между наблюдаемыми межионными расстояниями и суммой радиусов. [c.123]

Превращения, происходящие в твердых веществах, без изменения их сосгл ва, свойственны не только простым веществам, но и многим сложным соединениям. Обсудим, какими факторами обусловливаются превращения сложных соединений. Отношение радиусов катиона и аннона Як/Я в кристаллической решетке типа КА определяет координационное число (КЧ) катиона, тип кристаллической ст )укту )ы и ее устойчивость при комнатной температуре [c.228]

По величинам радиусов ионов = 0,57, Р" = 1,33 и = 2,18 А находим отношения Гц.а/Гл г = 0,57/1,33 = 0,43 = 0,57/2,18 = = 0,26, т. е. в первом случае координационное число должно быть равно 6 [А1РвР, а во втором — 4 [АП ]. [c.121]

Устойчивость соединения, состоящего из ионов, достигается в результате их определенного взаимного расположения, характеризуемого координационными числами. Координационное число иона показывает, сколько ближайших соседних ионов находится в его окружении и не зависит от заряда. В этом и проявляется ненасы-щаемость и ненаправленность ионных связей. Координационное число зависит от отношения радиусов взаимодействующих ионов. Если это отношение находится в пределах 0,41-ь0,73 (к. ч. =6), имеет место октаэдрическая координация ионов, при отношении 0,73-Ь 1,37 (к.ч.=8) — кубическая. [c.65]

Устойчивость ионного соединения достигается в результате определенного взаимного расположения ионов, характеризуемого их координационными числами. Координационное число иона показывает, сколько ближайших соседних ионов находится в его окружении, и не зависит от заряда. В этом проявляется ненасыщаемость и ненаправленность ионных связей. Координационное число иона зависит от соотношения размеров ионов разного заряда. Если отношение их радиусов находится в пределах 0,41 + 0,73, имеет место октаэдрическая координация ионов (к. ч. = 6), при отношении [c.81]

Вследствие радиального действия электростатических сил в ионных кристаллах при отсутствии искажающего влияния поляризации ионов каждый ион окружается другими в соответствии с принципом наиболее плотной упаковки, т. е. наибольшим возможным числом ионов другого знака заряда. Координационные числа в таких случаях зависят от отношения так называемых эффективных ионных радиусов rv.trТак как радиус катиона обычно меньше радиуса аниона, то, например, для соединений типа АВ упаковка с координационным числом 12 в ионных решетках не достигается. Для ионных соединений типа АВ наиболее вероятна упаковка с координационным числом 8 ( s I) при ГК/га = 1—0,73 6 (Na l) — при гк/ал = 0,73—0,41 [c.129]

Плотная упаковка с координационным числом 12 не может осуществиться, если радиусы ионов не равны. Так, вокруг иона цезия размещаются лишь 8 ионов хлора в решетке s l. Ион цезия находится в центре куба, в вершинах которого расположены ионы хлора. Ион натрия меньше иона цезия и вокруг него может расположиться только шесть ионов хлора в решетке Na l. В ZnS, где отношение радиуса катиона к радиусу аниона еще меньще, координационное число иона цинка равняется четырем (решетка типа алмаза с чередующимися ионами цинка и серы). С хорошим приближением величины периодов решеток могут быть вычислены по значениям радиусов атомов и ионов. [c.343]

В ионных кристаллах, например солях, энергия определяется в основном электростатическим взаимодействием ионов. Их пространственное расположение определяется в первую очередь особенностями плотной упаковки шаров разного размера. Если один из ионов меньше другого (например, в СзС1), то координационное число 12 не может осуществиться. В решетке СзС ион цезия находится внутри куба, в вершинах которого находятся ионы хлора. Координационное число цезия в нем равняется восьми. Если отношение радиуса катиона к радиусу аниона еще уменьшается, то восемь соседей не могут уместиться вокруг маленького иона и осуществляется решетка типа простой кубической решетки НаС1, в которой в вершинах куба попеременно располагаются ионы хлора и натрия. Координационное число при этом уменьшается до шести. Если рассматриваемое отношение еще меньше, то образуется решетка с координационным числом четыре (например, 2п5 имеет решетку типа алмаза с чередующимися атомами серы и цинка). [c.631]

Предельное отношение радиусов, необходимое для того, чтобы координационное число было равно 6, составляет 0,414. Если отношение радиусов меньше, чем 0,414, то бинарное соединение С + А будет иметь структуру с координационным числом, меньшим 6. Аналогичный расчет показывает, что, если отношение радиусов больше, чем 0,732, то обра- [c.134]

В некоторых случаях имеет значение то, что лиганд оказывается намного больше катиона по размерам. Эта причина может привести к ограничению координационного числа катиона, поскольку она делает физически невозможным присоединение к нему нескольких лигандов. Например, экспериментальные наблюдения показывают, что если отношение радиусов катиона и лигандов ГкатионаАлиганда меньше 0,155, максимальное координационное число не может превышать двух. Как видно из рис. 23.4, третьему катиону не удается в этом случае подойти достаточно близко к центральному иону, чтобы между ними возникла химическая связь. Однако и в тех случаях, когда отношение указанных радиусов очень мало, более важным фактором остается баланс сил притяжения лигандов к центральному катиону и сил отталкивания между лигандами. Это иллюстрируется сопоставлением комплексов двухвалентной и четырехвалентной платины. Ион двухвалентной платины имеющий радиус 0,93 А, обычно образует комплексные соединения с координационным числом четыре, а ион четырехвалентной платины с радиусом 0,69 А имеет координационное число шесть. Более высокий заряд иона влияет на координационное число гораздо существеннее, чем ограничения, обусловленные его меньшим радиусом. [c.408]

В [31, 95, 263] Количественно описана глобулярная структура ПВХ и, в частности, оценено координационное число К. Глобулярную структуру ПВХ предложено [263] рассматривать как регулярную упаковку пересекающихся сфер. Для расчета К было использовано соотношение, связывающее удельную поверхность с параметрами микроструктуры (К, Лк и Й1, где Лк = г/Я1 - отношение радиуса пятна контакта к радиусу глобулы). Радиус частиц измеряли по микрофотографиям и с по-мошд>ю ртутной порометрии. Значение Лк полимера при р = 0,3 произвольно принято равной 0,15. При этой степени превращения для блочного ПВХ К = 4,8-6,7. [c.41]

МЫ перечислили в табл. 1.1 (разд. 1.1), чтобы проиллюстрировать, как различные формулы МХ могут реализоваться при одном и том же координационном числе атома М. Менее типичная одношапочная антипризма наблюдается в расположении атомов Те вокруг атомов Ьа в ЬаТез, изоструктурыом РегАз (структурный тнп С38) соотношение между этим полиэдром и трехшапочной тригональной призмой становится наглядным, если соединить вершины а и Ь па рис. 3.8, а. Трехшапочная тригональная призма, построенная на основе модели жестких сфер, показана на рис. 3.8,6 расстояние от центра до вершнны равно 0,86а, что соответствует отношению радиусов 0,732. [c.102]

В таких случаях берут среднее значение из двух расстояний. (Это не относится к структурам цинка и кадмия, очень сильно отличающимся от плотнейших упаковок, что видно из отношения a 1,856 и 1,885 соответственно.) Если в структуре металла координационное число оказывается меньшим, то радиус, соответствующий КЧ 12, получают другими способами. В результате сравнения межатомных расстояний во многих металлах и сплавах Гольдшмидт обнаружил, что для данного металла кажущийся атомный радиус находится в определенной зависимости от координационного числа. Получены следуюн ие отно- [c.454]

Это отношение будет нижним пределом устойчивости структур с координационным числом 6. Если радиус аниона будет меньше размера катиона, то предел Га Гх будег обратной величиной только что найденного значения, т. е. будет равен 1/0,41=2,41. Одновременно это отношение будет верхним пределом устойчивости структур с координационным числом 6. Однако в интервале отношений Га Гх от 0,41 до 2,41 будут находиться переделы устойчивости структур с координационным числом 8. Нижний предел определяется из уравнения 2га+2гж = 2гжУЗ (см. рис. 183). Он равен 0,73. Верхний предел устойчивости структур с координационным числом 8 определяется обратной величиной 1/0,73 = 1,37. [c.142]

Надо иметь в виду, что нижний и верхний пределы для каждого координационного числа существенно, отличаются по своему характеру. Так, например, структура типа Na l (к. ч. 6) геометрически устойчива в пределах от 0,41 до 0,73. Если перейден нижний предел, то,, структура действительно делается неустойчивой вследствие касания анионов друг с другом. Если же перейден верхний предел, то такого касания нет вплоть до отношения, равного 2,41, но внутри этого интер вала (0,41—2,41) будут находиться пределы для следующего (большего) координационного числа (рис. 184). Если отношение радиусов достигнет значения 0,73, то чисто геометрических представлений будет недостаточно, чтобы обосновать необходимость смены координационного числа. Для этого потребуется привлечение энергетических соображений, о которых речь будет ниже. Поэтому в том факте, что в нашей таблице выше значения 0,73 имеет- [c.143]

Влияние поляризации выражается также в уменьшении координационных чисел. Это особенно наглядно можно проследить на примере Са(0Н)2. Радиус Са + = 1,04, радиус (ОН) = 1,4. Отношению Га-Гх — 0,74 должна бы соответствовать структура типа флюорита (8,4), но из-за наличия постоянного диполя образуется слоистая структура типа dJ2 с координационными числами 6 и 3. Поскольку поляризация приводит к образованию диполей, то наличие постоянного диполя, например, у радикала ОН , равнозначно сильной поляризации. [c.148]

Невероятен ион [80б] " и геометрически невероятна конфигурация [30б] . И действительно, неизвестны ни сама ортосерная кислота, ни ее соли, в то время как имеются соли ортотеллуровой кислоты Те(ОН)е, например Ag6Te06 (Те +=0,56А, Га Гх=0,41), и ортоиодной — НзТОй, например Ag5J06 (Т + Те +). Отношение радиуса иона С +(0,2А) к радиусу кислорода равно 0,15, что удовлетворяет координационному числу 3. Отсюда следует возмоншость существования иона (СОз) " и невозможность иона (С04) . [c.251]

Соединения, определяющиеся объемным фактором. Ненаправлен-ность металлической связи обусловливает стремление каждого атома окружить себя максимальным числом соседних, что приводит к структурам с больпшми координационными числами. Было давно установлено, что соединения состава АВг со структурами типа фаз Лавеса имеют стрзпктурные типы с тетраэдрической вязью одного из компонентов в тех случаях, когда объем атома А приблизительно в два раза больше объема атома В отношение радиусов [c.315]

Координационным числом (к. ч.) называется число одинаковых атомов, окружающих данный атом. Так, в структуре Na I к. ч. Na+ и 1 равно 6. С увеличением к. ч. увеличивается расстояние между катионом и анионом. В справочниках по кристаллохимии приведены значения радиусов действия для к. ч., равного 6. Значение к. ч. в структуре кристаллов определяется соотношением размеров ионных радиусов. Геометрическим способом были установлены следующие пределы значения к. ч. для отношения радиуса катиона Гк к радиусу аниона Га [c.19]