Металлы структура и строение

Изменение радиусов атомов -металлов в зависимости от заполнения подуровня -электронами показано на рис. 162. Для элементов всех периодов характерен минимум, лежащий приблизительно в середине ряда -металлов данного периода. Снижение металличности атомов данного элемента сказывается и на строении кристаллической решетки. Типы кристаллических решеток для -металлов, многие из которых обладают полиморфизмом или аллотропическими модификациями, приведены в табл. 12.2. Как видно из таблицы, низкотемпературные модификации марганца не имеют типичной для металлов структуры, а при высоких температурах его структура приближается к структуре железа. [c.312]

Чтобы получить ответ на этот вопрос, приходится обратиться к рассмотрению кристаллического строения алюминия, железа и их оксидов. Структура элементарной ячейки, или межатомные расстояния, в кристаллах алюминия и его оксида приблизительно одинакова поэтому оксид алюминия, образующийся на поверхности металла, крепко пристает к находящемуся под ним некорродированному алюминию. Окисленная поверхность образует защитный слой, препятствующий проникновению кислорода к металлу. Анодированная алюминиевая кухонная утварь имеет оксидный слой повышенной толщины, который получают, помещая алюминиевый предмет в условия, особенно благоприятные для протекания коррозии для этого его превращают в анод, на котором проводится электрохимическая реакция. [c.190]

Как известно, элементы подгруппы железа и платины в свою очередь подразделяются на металлы подгруппы железа (Ре, О), N1) и металлы подгруппы платины (Ки, КЬ, Н(1, Оз, 1г, Р1), которые по сходству их свойств делятся на три диады рутений и ось-мий, родий и иридий, палладий и платина. Структуры внешних электронных оболочек атомов металлов подгруппы железа и платины приведены в табл. 20. Там же содержится ряд других данных, представляющих интерес для качественной характеристики строения расплавленных металлов этой подгруппы. Так как все эти металлы тугоплавки, строение и свойства их расплавов пока еще слабо изучены. [c.193]

Разработана технология получения металлов сетчатого строения, их структура отличается высокой открытой (сообщающейся) пористостью. Такие пенометаллы называются губчатой металлической пеной. В этом случае жидкий металл осаждается на подложку из полиуретановой пены. [c.187]

Свойства сплавов самые разнообразные. Они зависят от состава сплава и его внутренней структуры (строения). Температура плавления сплавов обычно ниже, а прочность и твердость выше, чем у компонентов, образующих их. Например, сплав из 40% кадмия (темп. пл. 32Г С) и 60% висмута (темп. пл. 27Г С) плавится при 144° С. Сплав золота с серебром характеризуется очень большой твердостью, в то время как сами металлы сравнительно мягкие. Сплавы обладают меньшей электро- и теплопроводностью, чем металлы, их образующие. [c.281]

На начальных стадиях формирования напыленных металлических пленок индивидуальные трехмерные частицы металла образуются из очень небольших зародышей, содержащих лишь несколько атомов. Будут ли эти зародыши, или атомные агрегаты, двумерными или трехмерными, зависит от количества атомов металла в первичном зародыше и их взаимодействия с носителем. Если энергия взаимодействия атома металла с носителем мала по сравнению с энергией взаимодействия металл— металл, геометрическое строение зародыша определяется максимальным числом взаимодействий металл—металл между соседними атомами. Предположим, что энергия взаимодействия между двумя ближайшими соседями х постоянна и аддитивна. Следовательно, для зародыша Мг энергия диссоциации равна X, для зародыша Мз линейного строения — 2х, для такого же зародыша, имеющего форму равностороннего треугольника,— Зл , для зародыша М4 линейного строения — Зх, для М4 в виде квадрата —4л и для М4 в виде тетраэдра — 6х. Следовательно, наиболее стабильными структурами для Мз и М4 должны быть равносторонний треугольник и тетраэдр соответственно. Тем не менее влияние носителя на геометрию зародыша не всегда можно не учитывать. Например, известно, что некоторые металлы с г. ц. к. структурой, напыленные в виде эпитаксиальных пленок на ионные носители типа поваренной соли, образуют металлические грани (100), параллельные грани(ЮО) подложки. Из этого следует, что квадратное строение для М4 также может быть устойчивым, если взаимодействие с носителем достаточно сильное. Менее четко кристаллографически выраженные носители, по-видимому, оказывают меньшее влияние. Однако к результатам предсказания вероятной геометрии небольших зародышей нужно подходить очень осторожно, так как используемые для этого теоретические модели еще только [c.251]

Промышленные катализаторы по своей структуре, строению и принадлежности к определенным типам твердых тел резко отличаются от биохимических катализаторов-ферментов, действуюш их в живой природе. Ферменты — микрогетерогенные катализаторы ускоряют при температуре 20— 40° С разнообразные типы химических процессов как разложения, так и сложнейшего синтеза. Активность и избирательность их действия, как правило, превышает активность и избирательность синтезированных, наиболее активных из известных гетерогенных катализаторов. Интенсивное изучение биохимических катализаторов-ферментов, проводимое в последние годы, показало, что активность их в процессах окислительно-восстановительного типа обязана присутствию металлов, связанных с белковой частью фермента хелатной связью [1—4], В ряде работ для гомогенных катализаторов удалось получить модель фермента-каталазы на основании использования комплексных хелатных -соединений меди [5—7]. В последние годы химиками-органиками осуществлен синтез хелатных полимеров, которые содержат в цепочке полимера различные атомы металлов, связанные хелатной связью с атомами-аддендами в хелатном узле единичного звена полимера [8—11] [c.219]

Для примера рассмотрим под микроскопом структуру (строение) чистого железа и его сплава с небольшим содержанием углерода — стали. Железо состоит из отдельных зерен чистого металла (рис. 1, а). Сталь включает несколько составляющих и имеет неоднородное строение. Неоднородность структуры стали объясняется тем, что при переходе ее из жидкого состояния в твердое происходит выделение кристаллов переменного химического состава. [c.5]

В последние годы был открыт новый класс органических производных переходных металлов — п-аллильные комплексы, в которых связь металл — углерод является многоцентровой и строение которых моделирует структуру концевого звена при полимеризации диенов. л-Аллильные комплексы обладают каталитической активностью в ряде процессов органического синтеза, в том числе при стереоспецифической полимеризации диеновых углеводородов [46, 47]. В зависимости от природы применяемого переходного металла, атомов и групп, связанных с ним, п-аллильные комплексы могут инициировать полимеризацию бутадиена в сторону образования 1,2-, транс-1,4- или цыс-1,4-звеньев [47]. [c.183]

Специфические свойства, присущие металлам, обусловлены строением их атомов. Имея на внешнем энергетическом уровне небольшое число (1—3) электронов и стремясь принять более устойчивое состояние (структуру благородных газов), атомы металлов сравнительно легко отдают при химических реакциях эти электроны, образуя положительно заряженные ионы. В узлах их металлической (пространственной) решетки располагаются ионы и атомы металлов Между узлами находятся электроны, не принадлежащие каким-либо определенным атомам. В кристалле металла существует равновесие [c.191]

I строение, т. е. состоят из различных по величине и форме кристаллов, или, как их называют, зерен (кристаллитов). В этом можно легко 1 удостовериться, рассмотрев место излома металла. Величина и форма I зерен зависят от условий затвердевания металла, его последующей I механической и термической обработки и от многих других причин. ( Для примера рассмотрим под микроскопом структуру (строение) [c.5]

Условия, при которых происходит затвердевание расплавленной стали в изложницах, оказывают влияние на качество готовой продукции, так как от скорости кристаллизации зависит величина зерен металла и строение слитка. Сталь с мелкокристаллической структурой отличается более высокой пластичностью и легче подвергается механической обработке, обжатию, прокатке и т. п. Какие же факторы определяют скорость кристаллизации [c.212]

Свойства металлов. Правильный выбор металлов с соответствующими свойствами является решающим при создании надежных и экономически выгодных машин, станков, аппаратуры, инструмента. Свойства металлов и сплавов определяются их химическим составом, структурой (строением), способом обработки металла и подразделяются на физические, химические и механические. [c.9]

Наряду со сходством имеются и различия в молекулярной структуре масел, смол и асфальтенов. Масла состоят из высокомолекулярных углеводородов, а также в случае сернистых нефтей из сероорганических соединений, близких по строению к высокомолекулярным углеводородам. Смолы и асфальтены содержат не только углерод, водород, серу, но и кислород и азот, ванадий, никель и некоторые другие металлы. Азот концентрируется преимущественно в асфальтенах, а кислород — в смолах. Суммарное содержание гетероатомов в них достигает 10% (и более). [c.11]

Высокие теплопроводность И электропроводность металлов заставляют предположить, что валентные электроны их атомов способны относительно свободно перемещаться внутри кристаллической структуры металла. На рис. 14-22 изображена одна из моделей строения металлов, согласно которой электроны образуют газ из отрицательных зарядов, прочно скрепляющий положительные ионы металла в единое целое. На рисунке схематически указаны положительно заряженные ионы, остающиеся после отрыва от атомов валентных электронов эти ионы содержат [c.623]

В связи с этим нам представлялось интересным исследовать структуру, строение и физико-химические, и прикладные свойства органонитрильных комплексов переходных металлов [23], перспективных в качестве эффектнвнь х катализаторов и присадок к смазочным маслам. [c.148]

В форме простых веществ галлий, индий и таллий представляют собой серебристо-белые металлы, при этом галлий хрупок, а индий и таллий очень мягкие. Индий и таллий кристаллизуются в плотноупакованной кубической или близкой к ней решетке. Кристаллохимическое строение галлия оригинально и необычно для металлов. Структуру галлия лишь условно можно назвать псевдотетрагональ- [c.157]

В форме простых веществ галлий, индий и таллий представляют собой серебристо-белые металлы, при этом галлий хрупок, а индий и таллий очень мягкие. Индий и таллий кристаллизуются в плотноупакованной кубической или близкой к ней решетке. Кристаллохимическое строение галлия оригинально и необычно для металлов. Структуру галлия лишь условно можно назвать псевдотетрагональ-ной. Каждый атом галлия имеет ближайшего соседа на расстоянии 0,243 нм, шесть других находятся на расстоянии от 0,270 до 0,279 нм. Другими словами, металлический галлий как бы состоит из двухатомных молекул, образующих слои, связь между которыми слабая, чем и объясняется его аномально низкая температура плавления. Характеристики элементов и простых веществ П1А-груп-пы приведены ниже. [c.339]

Сульфиды М З. Сульфиды щелочных металлов, за исключением Сй28, имеют антифлюоритовую структуру. Строение Сз28 уникально [1] ионы 8 находятся в позициях гексаго- [c.497]

Сульфиды Мг5. Сульфиды щелочных металлов, за исключением С8гЗ, имеют антифлюоритовую структуру. Строение СзгЗ уникально [1] ионы 3 находятся в позициях гексаго- [c.497]

Сульфиды металлов представляют собой соединения со сложной структурой. Строение и состав осадков обычно зависят от соотношения концентраций реагирующих веществ, скорости осаждения, температуры и других условий, поэтому почти все сульфиды существуют в виде модификаций, отличающихся по своим свойствам (цвет, растворимость). Кроме того, они редко образуют строго стехиометрические соединения при осаждении из раствора. Некоторые сульфиды, например сульфид мышьяка(III) и (V), сульфид сурьмы(III) и (V), имеют аморфную структуру и представляют собой полимерные образования. Осадки сульфидов имеют сильно развитую поверхность, что способствуег значительному соосаждению других катионов. Многие сульфиды имеют специфическую окраску, что используется для обнаружения ионов металлов после их разделения (см. опыт 12). [c.262]

Заслуживают внимания исследования процесса образования клеевы.х соединений в результате межмолекулярного взаимодейст-впя 1 Изучалась адгезия полимеров к металлам , структура клеевы.х соединений рассматривались вопросы повышения прочности клеевых соединений и др. . Однако до настоящего времени еще нет четких теоретических представлений, объясняющих сложный комплекс явлений, возникающих в процессе склеивания, и связывающих строение, структуру и свойства выооко молекулярных соединений и соответствующие характеристики склеиваемых материалов с прочностью клеевых соединений. Это создает значительные трудности при синтезе новых клеящих полимеров, отвечающи.х требованиям современной техники. [c.126]

Молекулярная структура. Строение двуядерного комплекса показано на рис. 30 а и 30 б. Молекула имеет г нс-конфи-гурацию обе группы Мо(СО)з находятся по одну сторону азуленового лиганда, так же как в молекуле СюН8Мо2(СО)б. Одна группа Мо(СО)з связана с пятью атомами углерода пятичленного кольца азуленового лиганда связями, подобными связям металл—я-циклопентадиенил другая группа Мо(СО)з связана с остальными пятью атомами С из семичленного кольца (кроме общих для двух колец атомов Со) и С(10)), с образованием системы металл—л-пентадиенил. Две половины молекулы объединены связью Мо—Мо (3,267 0,006 А). Расстояния Мо(1)—С (я-с,Н5) равны 2,329— 2,381 А (ср. 2,358 А), расстояние от атома М0(Г) до плоскости л-С5Н5 -кольца 2,027 А. Расстояния от атома М0(2> до атомов л-пентадиенильной части азуленового лиганда лежа г в пределах 2,268—2,510 А. Самые длинные расстояния (2,510 и 2,409 А) —до концевых атомов С(4> и С(в), самое короткое—до центрального атома С(6), под которым лежит карбонильная группа. Расстояния от атома М0(2) до двух атомов С(9) и С(10) значительно длиннее (2,799 и 2,879 А соответственно) расстояние от атома М0(2> до плоскости пяти атомов л-пентадиенила 1,797 А. [c.85]

Структура фикобилинов представляет собой открытую цепь по-видимому не линейную. По своему химическому строению фико-билины являются производными тетрапирролов, но в отличие от хлорофилла не образуют замкнутого порфиринового кольца и не содержат металла. Структуру фикобилинов (рис.17) изображают так же, как и порфирина, но с одной разомкнутой связью вместо от- [c.73]

Типы кристаллических структур окислов металлов разно образны и определяются электронным строением катиона, степенью его окисления, ионным радиусом. В целом для твердых окислов характерны простые кубические решетки типа ЫаС1, гексагональные решетки типа а-ЛЬО , тетрагональные решетки типа Т1О2, моноклинные решетки типа МоО, [1.2]. [c.6]

Однако последующие исследования установили, что висмут существует лишь в одной модификации и отмечавшиеся для него точки перехода обусловлены внутренними напряжениями, а в 1933 г. была доказана связь аномалии свойств висмута в интервале 75—112° с яв.пениями деформации и рекристаллизации этого металла. Исследование строения тонкого слоя висмута установило, что он, так же как и висмут в коллоидальном состоянии, имеет структуру, характерную для этого металла, полученного обцчными методами [24]. [c.416]

Проблема замены платины в процессе катодного восстановления кислорода менее дефицитными катализаторами пока не нашла своего практического решения. Особенно трудными оказались поиски эффективных злектрокатализаторов, устойчивых в кислом электролите. Внимание исследователей, работающих в области катализа, привлекли к себе хелаты металлов, в частности фталоцианины [1—8]. Они представляют собой химически и термически стойкие металлоорганические соединения, обладающие полупроводниковой проводимостью [9—12]. Их структура подобна структуре природных биохимических катализаторов, например ге-мину и хлорофиллу, катализирующих процессы, протекающие через образование активированных кислородсодержащих комплексов [13]. Во фталоцианинах центральный атом металла окружен четырьмя атомами азота, связанными с макромолекулой лиганда, образующей макроцикл с циклически сопряженной системой я-электро-нов. Вследствие такой структуры происходит взаимодействие между электронами -орбиталей центрального атома металла с орбиталями л-электронов макроцикла, в результате чего расщепляются пятикратновырожденные -орбитали центрального атома металла [5, 6]. Молекула кислорода адсорбируется центральным атомом металла фталоцианина, образуя с ним донорно-акцепторную связь. Частично или полностью заполненная г -орбиталь центрального атома металла перекрывается я-электронами двойной связи молекулы кислорода, обратная связь со стороны центрального атома металла образуется за счет электронов заполненной уг -орбитали, что приводит к растяжению О—О-связи. Пользуясь такой моделью, можно объяснить зависимость каталитической активности фталоцианинов в процессе катодного восстановления кислорода от природы центрального атома металла и строения макролиганда [1, 6, 11]. Электрокаталитическая активность фталоцианинов металлов проявляется при использовании носителя. При этом промотирующий эффект тем выше, чем более развита поверхность носителя, чем больше его электропроводность и чем активнее сам носитель катализирует данный процесс [7, 14]. [c.39]

Исследована электрокаталитическая активность ряда фтало-циапинов металлов, различаюихихся природой центрального атома металла и строением макролиганда, в процессе катодного восстановления кислорода на электроде, находяще.мся в контакте с твердым нолиэлектролитом показано, что активность фталоцианинов зависит от природы центрального атома металла и от структуры молекулы фталоцианина. Наибольшую активность в исследованных условиях проявляет полифталоцианин кобальта—железа сетчатой структуры. [c.43]

Многие исследователи пытались усовершенствовать теорию электровыделения металлов, привлекая представления об электронном строении их ионов. Одна из та <пх попыток принадлежит Лайонсу (1954). По Лайонсу, величина металлического перенапряжения зависит от характера электронных структур разряжающихся ионов и выделившегося на катоде металла. При этом перенапряжение будет особенно большим в двух случаях. Во-иервых, если аквакомплексы (илн иные комплексы) образованы нонами за счет электронов, находящихся на внутреннн>. орбитах (внутрнорбитальпые комплексы), благодаря чему создаются наиболее прочные связи ионов в растворе. Во-вторых, если велика разница в электронных структурах иона и металла в этом случае требуется значительная энергия активации для их перестройки в процессе разряда. Разря- [c.466]

Ковалентная вулканизация карбоксилсодержащих каучуков придает резинам свойства, аналогичные эластомерам без карбоксильных групп. Поэтому для карбоксилсодержащих каучуков важное значение приобретает вулканизация с помощью окисей, гидроокисей и других соединений металлов за счет реакции соле-образования. Получаемые при этом резины уже при относительно низком содержании звеньев метакриловой кислоты в сополимере (1—3%) характеризуются высокими механическими и эластическими свойствами. Рентгенографически в солевых резинах при растяжении обнаружен сильный ориентационный эффект. Тем самым установлено, что дефекты в структуре полимерной цепи, обусловленные неоднородностью ее строения, и отсутствие вследствие этого склонности к ориентации и кристаллизации, могут быть компенсированы за счет изменения природы вулканизационной сетки [1]. [c.400]

Если вещество построено из атомов, по пе является металлом, то его атомы обычно связаны друг с другом ковалентной связью. Если вещество — металл, то часть электронов его атомов становятся общими для всех атомов эти электроны свободно движутся между атомами, связывая их друг с другом. Если вещество имеет ионное строение, то образующие его ионы удерживаются друг около друга силами электростатического притяжения. О ковалент-1и)й и ионной связи говорилось в главе IV. О связи между части-цлми в металлах рассказывается в главе XVI. В веществах с молекулярной структурой имеет место межмолекулярное взаи-молействне. [c.157]

Металлы, относящиеся к легкой и тяжелой платиновым триадам, встречаются довольно редко, и их реакции еще недостаточно полно изучены. Все они обладают сравнительно низкой реакционной способностью и в природных условиях встречаются в виде свободных металлов. Наиболее важное значение для них имеют состояния окисления +2, 4- 3 и 4-4, находясь в которых эти металлы образуют в растворе октаэдрические или плоские квадратные комплексы. Комплексные ионы Р1(1У) и 1г(П1) имеют структуры октаэдра. Комплексы Р1(П) имеют плоское квадратное строение. Ион тетрахлороплатината(П), Р1С1 , обнаруживает большую склонность к связыванию с серой в белках и используется для получения производных белков, включающих тяжелые атомы, с целью проведения их рентгеноструктурного анализа. [c.446]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология