Кристаллические конфигурации

U — трехмерная кристаллическая конфигурация (решетчатое объединение) / — структурный остров соК — одномерная кристаллическая конфигурация (цепное объединение) [c.9]

М — молекулярная конфигурация ooN — двумерная кристаллическая конфигурация (плоское объединение) [c.9]

Молекулярные и кристаллические конфигурации. Точечные конфигурации, рассматриваемые нами потому, что они аналогичны группам атомных частиц, должны быть такими, чтобы между отдельными точками (центрами тяжести атомных частиц) сохранялись определенные конечные расстояния (дискретное строение материи) [c.37]

Точечные группы симметрии. Исходя из учения о симметрии, можно след)тощим образом охарактеризовать две вышеупомянутые принципиально различные конфигурации. Повороты, зеркальные отражения, инверсии и их комбинации как симметрические преобразования связаны с элементами симметрии осями, плоскостями, точками (центрами) со строго определяемыми положениями. Если все элементы симметрии, характерные для точечной конфигурации, проходят через одну и ту же точку, то точечная конфигурация обладает молекулярным характером, если же элементы симметрии так распределены, что они не проходят через одну и ту же точку, то получается кристаллическая конфигурация. [c.39]

Общие замечания о симметрии кристаллических конфигураций. [c.59]

Если рассмотреть рис. 39 несколько детальнее, то можно обнаружить еще одну закономерность, которая (за одним исключением) имеет силу для всех таких кристаллических точечных конфигураций. Точка 7 отражается плоскостью ПС в 2, плоскостью ПС5 обратно отражается в 7 -7, а следовательно, также 1", 1", 1" , 1 "" и т. д. обладают параллельно одинаковым положением с 7. Эти точки, образующие таким образом плоскую сетку, идентичны друг другу в отношении положения в общей конфигурации. Аналогично имеются и идентичные точки, находящиеся в такой же взаимозависимости с 2, 5 и 4 и т. д. Каждый параллельный перенос (трансляция), который перемещает какую-либо точку в идентичную, вызывает совмещение всей конфигурации с соответствующей ей симметрией, т. е. представляет собой новое симметрическое преобразование. Таким образом, в кристаллических конфигурациях мы имеем параллельные переносы (трансляции ) в качестве новой операции симметрического преобразования. [c.61]

При первом взгляде на рис. 39 может создаться впечатление, что схемы симметрии кристаллических точечных конфигураций образовались исключительно путем трансляционного повторения схем известных групп точечной симметрии, так что если отвлечься от этого повторения или периодичности, то мы не имеем ничего нового по сравнению с конфигурациями типа молекулярных. Действительно, долгое время принималось, что процесс образования кристаллических соединений во всех случаях требует предварительного образования молекулярных конфигураций, и он только накладывается на первый процесс в качестве высшего процесса упорядочения. Ниже будет показано, что это действительно имеет место только для одной части кристаллических конфигураций, но уже из самого учения о симметрии следует, что зависимость между кристаллическими и молекулярными конфигурациями является гораздо более сложной. [c.61]

Одномерные кристаллические конфигурации. Если в качестве симметрического преобразования мы имеем параллельный перенос в трансляцию только в одном направлении, то получается точечная конфигурация, бесконечно простирающаяся только в направлении этой трансляции. Это означает, что все точки, относящиеся к этой конфигурации, лежат внутри цилиндра, ось которого параллельна направлению трансляции. Идентичные точки находятся в этом направлении на расстоянии т друг от друга. Каждый параллельный перенос в этом направлении на лт, где п представляет любое положительное или отрицательное целое число, является трансляцией. В направлении трансляций (и только в этом направлении) возможна в качестве элемента симметрии винтовая или поворотная ось. Плоскости симметрии, параллельные этому направлению, могут представлять собой плоскости зеркального отражения или скользящего [c.65]

Иначе сложились соотношения в стереохимии кристаллических конфигураций. Здесь с самого начала полностью была использована [c.84]

В отношении этой гомогенности необходимо иметь в виду еще следующее. В кристаллической конфигурации она должна непрерывно проходить через всю систему. Однако в связи с историей развития агрегатов частиц в отдельных случаях такая гомогенность осуществляется только в отдельных блоках, и от одного блока к дру- [c.89]

Если точки А образуют в одномерной кристаллической конфигурации простую цепь (рис. 146 а), то СД отделены друг от друга параллельными средними плоскостями 55 и могут принадлежать одновременно 2 А. [c.157]

Однако эти явления типичны не только для образования комплексных ионов, но и для образования солей из ионов это является новым доказательством того факта, что подход к молекулярным и кристаллическим -конфигурациям должен быть аналогичным. [c.235]

Молекулы и кристаллы. Некоторые молекулярные конфигурации переходят естественным путем в кристаллические без какого-либо изменения характера связи. Если длина цепи цепных молекул, описанных на рис. 25, все больше возрастает, то различный характер насыщения концов цепей все больше теряет свое значение по сравнению с повторяемостью основного структурного мотива. Образование цепей само по себе обозначает возникновение одномерных кристаллических конфигураций обособленное положение концов цепи представляет таким образом только краевое явление, наблюдаемое у любого кристаллического образования конечной величины, так как кристаллический структурный принцип основан на бесконечном повторении. При этом наблюдаются новые явления симметрии, так как чем больше длина цепи, тем меньшую роль играет различное расстояние внутренних звеньев от ее концов. Если мы представим себе, что цепь сделалась бесконечно большой, то параллельные переносы могут оказаться новыми симметрическими преобразованиями плоскости, центры или оси симметрии отдельных структурных мотивов будут повторяться в виде параллельных семейств. В этом случае не имеет уже смысла, как на рис. 13, разграничивать или нумеровать отдельные Ап В, так как их химические свойства будут теперь совершенно одинаковы. Если кольцеобразный островной анион (рис. 136), например [c.239]

Рис. 3. Кристаллическая конфигурация жесткой цепи из 64 звеньев. Вероятность излома цепи в выбранном направлении, характеризующая жесткость, 1/32 (вместо 1/5 для предельно гибкой цепи на кубической решетке). Пунктиром показаны межзвепные контакты (по дан-

Для точечных конфигураций первого рода можно пытаться выяснить число точек (частиц), принадлежащих конфигурациям. При этом определяется существенная величина — число точек или частиц — или, если отдельным частицам можно приписать определенный вес, — общий вес. В соответствии с этим определением мы будем называть конфигурации точек или частиц конечной величины молекулярными конфигурациями. Конфигурации же, которые по своему характеру (как орнамент или рисунок обоер) не находят естественного завершения, обусловленного структурным мотивом, соответствуют стртетурам, наблюдающимся у кристаллов, и поэтому мы их будем назвать кристаллическими конфигурациями. Необходимо иметь в виду, что эта классификация еще ничего не говорит [c.38]

Если, наоборот, разнородные частицы присутствуют в точечной конфигурации из л-точечников с большим п или же эти частицы находятся в состояниях, содержащих многочисленные молекулярные конфигурации, одинаковые в первом приближении для химика, так что они во многих случаях занимают геометрическй эквивалентные положения (равноценные конфигурации), то простота рациональных отношений исчезает. Это имеет место, например, у изотопов. Однако особенно отчетливо отсутствие стехиометри-ческих соотношений наблюдается лишь у ч кристаллических конфигураций, содержащих бесконечно большие количества эквивалентных частиц, где диадохия, равноценность различных атомных частиц, играет большую роль. [c.49]

Совокупность всех трансляций, которые приводят систему к совмещению, обозначают как трансляционную группу точечной конфигурации. Молекулярные кристаллические конфигурации отли чаются, таким образом, еще и в том отношении, что у первых невозможны параллельные переносы как симметрические преобразования. [c.61]

Точные исследования показывают, что трансляционная группа обладает своей собственной закономерностью и, например, не все точечные гр)шпы симметрии могут нaблюдaть i при определенных кристаллических конфигурациях. Кроме того, необходимо отметить еще следующее. [c.61]

ОТ друга, насколько вообще в кристаллических конфигурациях возможно такое разделение подгрупп симметрии на отдельные ком -поненты. Взаимозависимость эквивалентных точек в обоих случаях различна. Например, v обозначает положение над плоскость чертежа, Л — положение на таком же расстоянии под этой плоскостью. Сразу бросается в глаза, что (как и при точечных группах) по взаимо-положению с обычными элементами симметрии (плоскостями зеркального отражения, поворотными и инверсионными осями, if H-трами симметрии) значности к условия симметрии точек могут изменяться, а следовательно, изменяются и их кратности. Так, при четырехкратном повторении точек с общим положением точка в центре симметрии (рис. 47fl) повторяется только один раз. Концепция степеней свободы также сохраняет свое значение. [c.66]

Двумерные кристаллические конфигурации. Если в качестве симметрических преобразований имеются 2 не зависящие друг от друга по величине и направлению трансляции и (2 вектора трансляции), то все векторы, которые могут быть получены сложением 2 указанных векторов, будут представлять собой транслящюнные векторы. Другими словами, идентичные точки расположены в плоских сетках, т. е. они повторяются в вершинах равновеликих, непрерывно примыкающих друг к другу параллелограммов (рис. 49). [c.68]

Примеры. Простейший пример двухточечника в одно-, дву- или трехмерной кристаллической конфигурации показан на рис. Ма—в. Все нечетные точки трансляционно идентичны друг с другом (как и все четные). Если 5 — формула симметрии геометрически сходственной точечной группы, то для сохранения всех циклов это значение нужно умножить на 2 (в случае а), на 2 (в случае б) или 2 (в случае Ь). Для того чтобы получить Только число эквивалентных неидентичных точек, требуется вновь полученные величины разделить соответственно на 2 , 2 и 2 . Таким образом, как точеч- [c.76]

С помощью формул симметрии можно рассмотреть и все многообразные вопросы распределения точек, возникающие в случае замены отдельных точек другими, отличающимися от них (в соответствии с изомерией замещения в точечных группах симметрии, см. стр. 24). Эго 1шеет значение для образования сметанных кристаллов путем залкщения атомов. Однако в этом случае неправильно рассматривать только ближайшие трансляционно не идентичные точки теоретически необходимо учитывать оо-кратную взаимозаменяемость. Поэтому мы не будем пытатьс давать вывод таких формул. Ограничимся лишь одним очевидным заключением даже при конечных размерах кристаллической конфигурации число различных распределений равноценных частиц необычайно велико. [c.84]

Исследование соотношений симметрии дает ценный материал по геометрически эквивалентным точкам или частицам, обозначаемым этими точками и находящимся в определенной взаимозависимости. Уже выше (стр. 49) было указано, что кратности этих (гомогенных) точечных систем находятся друг к другу в простых отношениях. При молекулярных конфигурациях имеет смысл (см. стр. 38) выяснить общее число точек или частиц, определяющих конфигурацию. Это невозможно в случае кристаллических конфигураций, так как в данном случае каждый сорт точек состоит из бесконечного числа частиц. То, что в первом случае обозначается как величина молекул или молекулярный вес, лишено значения во втором случае. Если базироваться на формулах с определенньш числом атомов, то можно говорить только об эквивалентных величинах, эквивалентных или формульных весах. Однако остается тот факт, что кратности различных сортов точек сохраняют простые отношения. В каждой пространственной системе, так же как и в каждой точечной плоской или цепной группе, взаимно эквивалентные точки обладают определенными кратностями. Для плоских и пространственных групп имеет силу еще более избирательно действующее, ограничение. Эквивалентные точечные положения могут обладать лишь такими кратностями, которые относятся друг к другу, как делители 48 (причем само число 48 не входит в эти делители при плоских группах) таким образом, отношения могут быть выражены только какими-либо цифрами из следующего ряда 1 2 3 4 6 8 12 16 24 48. Отсюда можно вывести как следствие для этих групп симметрии, что частицы, состоящие в другом каком-либо отношении (например, 1 5 7), не могут принадлежать к геометрически вполне эквивалентным точечным положениям. Так, если в двумерных или трехмерных кристаллах наблюдается соотношение, выражаемое с помощью химических символов элементов, как АхВ , то можно с достоверностью заключить, что с точки зрения свойств конф1гу-рации все В не могут быть эквивалентны друг другу, тогда как в случае точечной или цепной группы такого рода заключение было бы несправедливо. Естественно, что такого рода реальная геометрическая неэквивалентность не должна указывать на совершенно другие свойства таких соединений, так как различные точечные поло- [c.85]

Для учения о родстве кристаллических конфигураций такого рода сравнительные исследования имеют исключительно большое значение, особенно потому, что и в этом случае имеет силу принцип симметрии, приведенный выше (етр. 26), и можно, исходя из высокосимметрических расположений, часто описать низкосимметрические расположения как продукты их деформации. В частности, тот факт [c.87]

Генетически наличие таких особых законов срастания обозначает, что из каждой кристаллической конфиг)фации частиц исходит известное силовое поле, действующее на другие образующиеся участки ориентирующим образом. Но это действительно до известной степени и для любой зшорядоченной групшл частиц, даже если эта группа кажется ) же замкнутой. Если учесть, что в кристаллических конфигурациях отдельные частицы или конфигурации молекулярного характера могут объединяться в новые сверхупорядоченные структуры и что в трехмерной кристаллической структуре возможно содержание также одномерных и двумерных комбинаций, то уже после изложения этой чисто геометрической части курса станет понятно, что классическое учение о точечных конфигурациях представляет лишь предельные случаи упорядоченности, в действительности же остается е1це много места для частичных степеней ориентации, т. е. отклонений от состояния полной неупорядоченности, но без достижения совершенного порядка. При этом делаются заметными взаимные влияния устойчивых объединений частиц или даже отдельных частиц, хотя такое влияние и не приводит к стабильному более высокому порядку. [c.90]

Другой причиной того, что молекулярные и кристаллические расположения можно рассматривать лишь как предельные случаи строения материи, нужно считать явления коллоидной химии. Чем меньше кристаллические участки (а такого рода стадии обязательно наблюдаются при процессе кристаллизации, так как кристаллическая конфигурация образуется вследствие примыкания новых частиц к уже существующим, т. е. вследствие роста), тем выше влияние краевых условий. Структура подвергается нарушению во внешних частях, и ограничивающая оболочка ее должна приспособляться к среде. Такие группы крупных частиц или агрегаты групп (первичные и вторичные частицы) можно считать построенными по принципу кристаллов, но с внешними нарушениями с другой стороны, их можно принимать также за крупные молекулы с переменной оболочкой. Часто решение в" пользу того или иного мнения является лишь делом вкуса. Если путем какого-либо вспомогатель-ноЬо средства, например рентгенографии, удается доказать наличие внутренней периодичности, то логичной является первая интерпретация. Но при этом нельзя все же упускать из вида, что многие молекулы, например представленные на рис. 13, также обладают псевдопериодичностью. Очень большую цепную молекулу С Н2 +2 можно с полным основанием рассматривать и как осколок цепного кристалла С Н2 , ненасыщенные концы которого подверглись насыщению добавочными атомами водорода. Между прочим, этот пример цепной молекулы или волокнистого кристалла может послужить и для подчеркивания возможностей образования другихпро-межуточных стадий, возникающих за счет образования клубков или скручивания. На этих явлениях мы остановимся в последней главе. [c.91]

Двумерные кристаллические конфигурации. Правильные гетерв-генные структурные объединения Все правильные А, В-, [c.135]

Примеры кристаллических конфигураций Перенесание этого принципа на бесконечно простирающиеся структурные объединения не представляет никаких трудностей. Достаточно только представить себе одно кольцо расщепленным, чтобы получить соответствующее цепное объединение, схематически показанное на рис. 138. [c.152]

Такого рода конструкции могут быть выполнены как длятиолеку-ляриых многоядерных, так и для кристаллических конфигураций. Естественно, многогранник при нетрехмерных кристаллических конфигурациях будет вырождаться и простираться в определенных иапртвлениях в бесконечность. [c.156]

Так, симметрия, координационное число, координационный многогранник, координационная схема, молекулярная и кристаллическая конфигурация являются для нас геометрическими понятиями, атомно-физическое или энергетическое значение которых должно быть установлено в каждом отдельном случае. Для иллюстрации соотношений внутри объединения с учетом расстояний между частицами мы можем центры тяжести частиц ссгединить прямыми линиями с центрами тяжести других частиц, лежащих в первой сфере, или псевдосфере это дает координационную схему, в которой соединительные линии обозначают только координационные направления. Если даже называть эти линии координационными связями, то это ничего еще не говорит ни о типе связи, ни об энергии ее. [c.171]

Смотреть страницы где упоминается термин Кристаллические конфигурации: [c.104] [c.59] [c.59] [c.60] [c.63] [c.65] [c.69] [c.69] [c.71] [c.72] [c.73] [c.86] [c.90] [c.93] [c.94] [c.134] [c.142] [c.200] [c.224] [c.229] [c.239]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология