Ионные кристаллические ячейки

Твердые растворы делятся на растворы замещения, внедрения и вычитания. Наиболее распространенными являются твердые растворы замещения, которые образуются при сохранении структуры кристаллической решетки растворителя. При этом атомы, ионы или молекулы одного вещества замещают в узлах кристаллической решетки частицы другого вещества. Образование таких растворов возможно при условии, если оба компонента близки по кристаллохимическим свойствам и размерам частиц. По приближенному правилу В. Юм-Розери твердые растворы замещения образуются тогда, когда размеры частиц двух компонентов отличаются не более чем на 14—15%. Образование твердых растворов замещения не связано с большими напряжениями в кристаллической решетке, в связи с чем устойчивыми оказываются твердые растворы любого состава. При образовании твердых растворов замещения сохраняются неизменными тип решетки и число атомов или ионов в кристаллической ячейке, но изменяются ее объем и плотность. [c.338]

Рентгеноструктурный анализ — один из наиболее совершенных методов изучения структуры кристаллических веществ. С его помощью определяют параметры элементарной ячейки и симметрию кристалла, размеры структурных элементов (атомов, ионов) кристаллической решетки. [c.152]

Постарайтесь на основании результатов исследований № 27—53, 27—54, 27—55 сформулировать выводы о соотношении размеров галогенид-иона и кристаллической ячейки оксида (пассивирующей оксидной пленки), приводящей к ослаблению или усилению коррозии металла. [c.385]

На рис. 38 схематично изображена некоторая часть идеальной (простейшей) кристаллической решетки и указаны периоды идентичности. Как видно на рисунке, элементарная ячейка периодически повторяется в пространстве множество раз при переносе ее на расстояния а, Ь, с ъ направлении данных векторов. Это свойство определяет дальний порядок кристаллической решетки, который характеризуется тем, что любой структурный элемент решетки (например, определенный ион или атом или вся кристаллическая ячейка) встречается выданном направлении через равные интервалы 148, стр. 18Й]. Элементарная ячейка является как бы строительным [c.117]

Очень высокая ионная проводимость кристалла иодида серебра объясняется особенностями его структуры. Это соединение образует кубические кристаллы с четырьмя иодид-ионами в кристаллической ячейке, занимающими положения, соответствующие плотнейшей упаковке ООО О 72 /2 Уг О /2 /2 /2 О (рис. 2.7). Ионы серебра могут находиться в октаэдрических позициях /2 /2 /2 и т. д., что дает структуру, хлорида натрия (рис. 6.19), в тетраэдрических позициях /4 /4 и т. д. или же на равных расстояниях между двумя соседними иодид-ионами-(координационное число 2 для серебра, как это установлено для иона- [c.307]

Методы ИК-спектроскопии и С-ЯМР-спектроскопии высокого разрешения в твердых телах позволяют проследить изменения во всей структуре целлюлозы. При обработке разбавленными растворами гидроксидов сушественных изменений в спектрах не отмечено. При определенных концентрациях изменения в спектрах указывают на начало перестройки межмолекулярных связей, в том числе и водородных, которая завершается при несколько больших концентрациях шелочных растворов. Интересно отметить, что при пересчете концентрации растворов на содержание гидроксид-ионов изменения в спектрах ЯМ хлопковой целлюлозы начинались и заканчивались для гидроксидов Na, К и Li при одних и тех же концентрациях в интервале от 3 до 5 моль/дм . Это дало основание авторам исследования утверждать, что структурные изменения целлюлозы происходят преимущественно под действием гидроксид-ионов. Гидратация катионов оказывает влияние на изменение параметров кристаллической ячейки. [c.566]

В твердых растворах замещения растворенное вещество за.мещает исходное - атом на атом, ион на ион, молекула на молекулу При этом число частиц (атомов, молекул) в элементарной кристаллической ячейке остается постоянным. [c.36]

Поэтому силы решетки ле только действуют в направлении внутренних частей кристаллической ячейки, но также связывают соседние ионы и обезвоживают их они, так сказать, борются с растворяющим действием воды. [c.321]

Если изменение массы относительно мало по сравнению со всей массой атома-мишени, то коэфициент к передачи энергии путем столкновений будет, в случае столкновений с такими же атомами, как ударяемый атом, приближаться к единице. Если такие атомы имеются в кристалле в большом количестве, например, если они соответствуют единственному сорту положительных или отрицательных ионов, то достаточно очень небольшого числа столкновений для того, чтобы снизить энергию частицы до такой величины, при которой она будет неспособна разорвать элементарную кристаллическую ячейку. Эта энергия будет порядка величины Ь — средней теплоты испарения кристалла с образованием составляющих его ионов или атомов, отнесенной к одному иону или атому. Для твердых кристаллов, испаряющихся выше 500°, эта величина может быть грубо оценена в 5 еУ. Дальнейшее снижение этой энергии будет происходить с значительно меньшей скоростью и будет сопровождаться относительно меньшей диффузией, поскольку стенки ячейки будут более непроницаемы. Другими словами, после при- [c.224]

Г-н Иоффе. — Я думаю, что ионы кристаллической системы совершенно не диссоциированы. Эти ионы решетки находятся в месте равновесия, где их удерживают упругие силы. Это положения устойчивого равновесия, вокруг которых возможны колебания. Но, мне кажется, тепловое возмущение так велико, что оно отрывает некоторые из ионов, они переходят в соседние ячейки, где малейшая электрическая сила приводит их в движение. [c.231]

Одновременно переходят во влагу пара и солевые ионы с их гидрат-ными оболочками, но вследствие сил, действующих между ионами, последние стремятся стянуться к поверхностному слою воды после разрушения пузыря и переходят в дисперсную влагу не в том соотношений к молекулам воды, в котором они находились в поверхностном слое. Таким образом, отрыв дипольных групп, образованных в оболочке пузыря ориентирующим влиянием ионов, возможен не со всеми ионами образующими ячейку или ячейки квази-кристаллической решетки оболочки парового пузыря. [c.51]

Величина коэффициентов преломления ионных кристаллов зависит в общем случае от степени заполнения ионами кристаллического пространства. Эта величина определяется отношением суммарного объема всех ионов к объему элементарной ячейки. Ясно, что чем больше степень заполнения пространства ионами, тем больше величины коэффициентов преломления. Наличие ионов Ре +, 2г + повышает эту величину, а присутствие [c.171]

Кристалл хлорида натрия имеет кубическое кристаллическое строение с ац = 5,628 А. В каждой кристаллической ячейке имеется четыре атома натрия (иона натрия) с координатами ООО Ячейка содержит также четыре атома хлора (иона хлора) с координатами [c.41]

Нейтральная или ионная молекула, входящая в состав кристаллической ячейки, не может приобрести симметрию выше той, которой она обладала в свободном состоянии (предполагается, что она либо действительно имела такую симметрию в свободном состоянии, либо теоретические соображения о ее химических связях позволяют приписать ей определенную симметрию) в общем случае эта симметрия понижается. Может случиться, что молекула сохранит некоторые элементы симметрии, которые станут общими как для нее самой, так и для ее кристаллического окружения. Таким образом, мы приходим к рассмотрению симметрии некоторой точки в кристалле и к использованию понятия позиции, введенного в гл. 2, 6. В этом случае центр масс молекулы будет располагаться в точке, через которую проходят некоторые элементы симметрии кристалла. Группа позиционной симметрии дв должна быть подгруппой группы свободной молекулы м- [c.121]

Металлы образуют так называемую металлическую решетку, в которой по вершинам располагаются ионы металлов (катионы), а электроны сохраняют свободную подвижность, создавая внутри металла так называемый электронный газ, с существованием которого связана электропроводность металла. Большинство металлов образует кристаллические ячейки в виде кубов с центрированными гранями , т. е. кубов, в вершинах и центрах граней которых располагается по иону металла (катиону) (рис. 17). Подобные решетки образуют металлы — медь, серебро. [c.47]

Совокупность адсорбированных молекул может привести, если их будет минимум пять, к образованию кристаллической ячейки из адсорбированных молекул воды. При конденсации выделяется теплота фазового превращения, которая как бы расшатывает взаимосвязь между ионами и кристаллами воды и приводит к отрыву образовавшегося кристалла от иона. Кроме того, на процесс отрыва бесспорно оказывает влияние и масса частицы, образовавшейся из полярных молекул,— масса капли. [c.166]

Рентгеноструктурный анализ-метод, используемый для исследования кристаллов,- основан на взаимодействии между параллельным пучком рентгеновских лучей и ионами минерала, определенным образом расположенными в кристаллической решетке. Рентгеновские лучи рассеиваются образцом под углами, характерными для положения каждого иона в решетке. Рассеянные лучи регистрируют с помощью рентгеновской фотопленки, на которой после проявления бывает видна серия концентрических дуг. Расстояние каждой дуги от центра определяется структурой и составом кристаллов в образце. По этим данным вычисляют расстояния ( -интервалы) между соседними ионами в ячейке кристаллической решетки. [c.204]

Тем же методом раскрывается и смысл суммы 22f отвечающей дисперсионной энергии взаимодействия ионов кристаллической решётки с адсорбированным атомом при его положении на перпендикуляре из середины ребра ячейки на расстоянии от поверхности кристалла. [c.101]

Определите размеры ребра кристаллической ячейки КС1, если известно, что плотность кристаллов g = 1,98 10 кг/м , а в узлах кристаллической рен1еткн находятся ионы и С1 . [c.113]

Это свойство определяет д а л ь-ний порядок кристаллической решетки, который характеризуется тем, что любой структурный элемент решетки (например, определенный ион или атом или вся кристаллическая ячейка) встречается в данном направлении через равные интервалы. Элементарная ячейка является как бы строительным блоком , который сам содержит определенное число атомов, молекул или ионов. Внешняя форма кристалла не всегда соответствует форме элементарной ячейки, но Р с- 38. Слема идеаль- апр>,л е кристаллографи,ес - [c.145]

Все, без исключения, металлы в твердом состоянии кpи тaJ Личны, Для описания атомно-кристаллической структуры металлов используется понятие пространственной и.ш кристаллической решетки, которая характеризует порядок размещения атомов или ионов многократно повторяющихся в решетке кристаллов в трех измерениях. Размеры элементарной кристаллической ячейки соизмеримы с размерами атомов и исчисляются в ангстре.мах. Кристаллическая решетка представляет собой пространственную периодическую сетку, в узлах которой располагаются атомы или ионы, образующие металл. Следует иметь в виду, что кристаллическое строение имеют не только металлы, но и другие вещества как неорганического, так и органического происхождения. [c.21]

Особенности диффузии реагентов в цеолитах, используемых в качестве катализаторов, обусловливаются их кристаллической структурой. Размер полости элементарной ячейки кристаллов различных цеолитов и окон, ве11ущих внутрь этих полостей, колеблется от 0,3 до 1,3 нм. Вследствие небольшого объема внутри полости элементарной ячейки цеолита может находиться всего несколько молекул. При прохождении через окна, ведущие в полость, и при движении внутри полости молекулы испытывают сильное влияние со стороны ионов кристаллической решетки. Эти особенности обусловливают необычный характер диффузии в цеолитах и затрудняют интерпретацию данных, полученных при экспериментальном исследовании. Общей теории, позволяющей дать численную оценку коэффициенту диффузии в цеолитах или с единой позиции проводить интерпретацию экспериментальных данных, в настоящее время не существует. Для определения диффузионных паюков в цеолитах используется уравнение [c.569]

Огромный интерес представляло исследование миграции чужеродных ионов через чистые кристаллы, которую Е. Варбург и Тегетмайер наблюдали еще в 1889 г. на примере кварца. Если допустить, что эти ионы мигрируют между ионами кристаллической решетки, а не передвигаются вперед за счет обмена местами от ячейки к ячейке, то кристалл следует рассматривать как некое сито, через которое электрические силы прогоняют ионы. Каждое из кристаллографических направлений в кристалле пропускает, как выяснилось, только ионы, размеры которых не превышают определенной величины, так что таким образом можно получить надежные отправные данные для суждения о величине ионов. [c.180]

В кристаллах с ионной решеткой чередующимися частицами, закономерно расположенными в узлах, являются ионы. Ионные кристаллические решетки образуют многие соли, окислы, основания. Примером может служить хлористый натрий (см. рис. 19). В его кристалле ионы натрия и хлора расположены в узлах решетки правильной системы, элементарная ячейка которой представляет собой куб. В кристалле Na l каждый ион натрия окружен шестью ионами хлора, а каждый ион хлора окружен шестью ионами на трия. [c.84]

Очень высокая ионная проводимость кристаллов иодида серебра объясняется особенностями его кристаллической структуры. Это соединение образует кубические кристаллы с четырьмя иодид-ионами в кристаллической ячейке, занимающими положения, соответствующие плотнейшей упаковке О О 0 О V2 Va Vg О V2 V2 V2 0. Ионы серебра могут находиться в октаэдрических позициях V2 /г и т. д., что дает структуру хлорида натрия, или в тетраэдрических позициях /4 /4 /4 и т. д., что дает структуру сфалерита, или же в позициях между двумя соседними.иодид-ионами (координационное число 2 для серебра, как это установлено для иона Agi"). В действительности же, как показано дифракцией рентгеновских лучей, ионы серебра распределены между всеми этими позициями. Они передвигаются почти совершенно свободно из одного полёжения в другое. Потенциальный барьер, связанный с таким движением, невелик наблюдаемый температурный коэффициент электропроводности соответствует значению энергии возбуждения Е , равному 5,1 кДж-моль [c.456]

Гораздо более веским доказательством волновой природы молекулярных лучей является их диффракция, наблюдавшаяся Эстерманном и Штерном 2 при помощи естественной решётки, образуемой поверхностными атомами такою простого гетерополярного кристалла, как фтористый литий. Диффракция получалась при падении лучей по диагонали элементарной кубической ячейки кристалла, т. е. по направлениям линий, соединяющих одноимённо заряженные ионы кристаллической решётки. [c.358]

Известны четыре кристаллические модификации карбида кальция [12]. Модификация (фаза) I соответствует гранецентрированной тетрагональной решетке [13] с параметрами элементарной ячейки а = 5,48 и с = 6,37 А, плотностью 2,23 г/сж и стабильна в интервале температур 24—447° С. Модификация II характеризуется меньшей степенью симметрии и стабильна при температурах ниже 25° С, имеет плотность 2,17 г/см и содержит восемь молекул a j. в элементарной кристаллической ячейке. Эта модификация относится к три-клинной системе сингонии с параметрами ячейки а = 8,42, Ь = 11,84, = 3,94 A, а = 93,4°, = 92,5° и 7 = 89,9°. Шесть карбидных ионов окружают каждый ион кальция, образуя неправильный октаэдр, при этом каждый ион Са соприкасается с семью атомами углерода. Модификация III представляет собой метастабильную форму, в которой элементарная ячейка содержит восемь молекул СаСз и является моноклинной с параметрами ячейки а = 8,36 0,02, = 4,20 0,01, С = 11,25 + 0,03 А, = 96,3 0,5° плотность 2,17 г/см . Модификация IV представляет собой грапецентрированную кубическую решетку, которая содержит в элементарной ячейке четыре молекулы СаС [13]. Эта модификация стабильна при температурах выше 450 2°С. Величина а несколько зависит от предшествующей модификации [14] если модификация IV получена из модификации I, то а= 5,889 А из модификации II — о = 5,894 А и иа модификации III — а = 5,896 А. Ориентация карбидных ионов является [c.181]

Если допустить, что ионы, атомы или молекулы, составляющие кристалл данного вещества, расположены в вершинах прямого или косого параллелепипеда АВСОаЬсй и что такой порядок располо жения этих частиц сохраняется во всем кристалле, то параллеле пипед будет представлять собой кристаллическую ячейку, а пра вильное и закономерно повторяющееся параллельно ориентирован ное по отношению друг к другу сочетание таких смежно располо женных параллелепипедов образует пространственную решетку [c.128]

Обычно кристаллы образуются при охлаждении жидкостей или расплавов, при перенасыщении растворенным веществом холодных или горячих растворов, при конденсации газообразных и сублими- рованных веществ и в процессе перекристаллизации. Для образования кристалла необходимо, чтобы составляющие его частицы расположились в определенном, строго ориентированном порядке, т. е. чтобы эти структурные элементы образовали первичную кристаллическую ячейку, или так называемый центр кристаллизации. В дальнейшем, если первичная ячейка будет окружена средой, содержащей кристаллизирующееся вещество, и если для выделения его в кристаллическом виде созданы соответствующие условия (определенные температура и концентрация), то эта ячейка увеличи--вается в размерах, т. е. кристалл растет. При изменении условий, благоприятствующих кристаллизации, кристалл распадается. Образование как первичной кристаллической ячейки, так и всего кристалла в целом является следствием действия сил взаимного притяжения и отталкивания между составляющими кристалл частицами. К этим силам, или, как их еще называют, видам химической связи относят ионную, ковалентную или атомную связи, ван дерваальсовы, или молекулярные, силы и металлическую связь. Чаще всего взаимное упорядоченное расположение частиц, составляющих кристалл, осуществляется при помощи одного из перечисленных видов связи. Однако известны случаи, когда в строении кристалла одновременно находятся структурные элементы, в кото рых принимает участие несколько видов связи. [c.131]

СКОЛЬКО другой. Действительно, между уровнями н 5 возможен обмен электронами, например, между Ы и 4 для первой серии (см. рис. 48). В табл. 16 [95] дана электронная структура различных катионов, которые могут образоваться из нейтрального атома. В качестве основного правила можно принять, что нестабильность электронов, находящихся на уровне Ы (в то время, когда уровень 45 пуст), проявляется как для ионов, так и для атомов. Так, ионизация первых термов полностью опустошает уровень Зс и даже для последующих стабильный катион (в рамке) обычно имеет менее заполненный З -уровень, чем нейтральный атом. Зная последовательные энергии ионизации, электронные формулы и кристаллические ячейки, можно приближенно предвидеть поведение этих окислов [95] (также [1], стр. 201). [c.109]

Результаты рентгеноструктурного анализа показывают [111], что структура кристалла (н-СзН7)4 NBr принадлежит к тетрагональной сингонии, в элементарной кристаллической ячейке содержится две молекулы соли параметры решетки а = 8,24 0,01 А и с = 10,42 0,01 А. Ионы в кристаллической решетке расположены таким образом, что каждый ион Вг- окружен четырьмя ионами (н-СзН7)4М+ и каждый ион ( -СзНт)4Н+ четырьмя ионами Вг . Расстояния между Вг- и N+ вдоль координат х, у vi z равны Ад = а/2 = 4,12 А, Аг/ = О и Az = с/4 = 2,73 А. Отсюда следует, что расстояние N—Вг в кристалле равно l = Y(4,12) + (2,73)2 = 4,94 A. [c.122]

Вторая возможная гипотеза для объяснения мультиплетности колебательных частот исходит из неэквивалентности положения иоиог. ИеО " в элементарной кристаллической ячейке, а именно, наличия трех серий сайтов для ReOi- Хотя симметрия поля, возмущающего ионы Re04> для всех трех серий сайтов одинакова, сила этого поля может быть различной. Это приводит к тому, что в общем с гучае Vi=/=Vj ф v , т. е. каждая серия перренат-ионов дает свой колебательный спектр, а наблюдаемый спектр — суперпозиция трех различных спектров. В случае тетрагидратов перренатов РЗЭ для описания экспериментальных спектров, правда, приходится обращаться к несколько искусственному допущению, что для двух определенных сайтов величины кристаллических полей близки между собой. [c.293]

Представление об элементарных кристаллических единицах было выдвинуто также и Замбонини [ ]. Для объяснения образования смешанных кристаллов молибдатов и вольфраматов кальция и редких земель он предположил, что несколько связанных между собой ионов, кальция могут изоморфно замещать объемно эквивалентное количество ионов редких земель. Такое представление сильно отличается от нашего, но в то же время вводит уже понятие об элементарной кристаллической ячейке. [c.50]

Трехуровневая система активного вещества показана на рис. 2-1. Здесь уровень 1 представляет собой многоэлектропный уровень основного состояния молекулы, иона или элемента кристаллической ячейки, содержащего излучающий центр. Уровень 2 является тем уровнем (в общем случае системой уровней), па который происходит накачка активного вещества, т. е. поглощение энергии. Уровень 3 представляет собой метастабилыгый уровень [c.16]

Основная и определяющая особенность металлов — наличие-ак Называемой металлической связи между атомами кристаллической решетки. Валентные электроны металлов (обычно не больше трех на внешнем энергетическом уровне), будучи отно- сительно слабо связанными с ядром атома, образуют своего ( рода электронный газ, заполняющий пространство между ионами. Каждый тип кристаллической решетки может быть охарактеризован элементарной кристаллической ячейкой, которая многократно повторяется в решетке кристалла. Размеры, кристаллической ячейки соизмеримы с размерами атомов и исчисляются или ангстремами, или килоиксами (1 к = 1,00202А). [c.7]

В случае простой кубической решётки, не имеюще1 ионов ни в центрах граней кристаллической ячейки (А па рис. 16), ни посредине её рёбер (В на рис. 16), [c.102]