Смешанные кристаллы замещения

Для лучшего понимания свойств металлических сплавов и соединений с металлической связью напомним некоторые определения химии и физики металлов. Образование смешанных кристаллов происходит в том случае, если размеры атомов различных металлов близки между собой. При этом различают смешанные кристаллы замещения и внедрения. [c.143]

Смешанные кристаллы замещения. При высокой температуре распределение атомов неупорядоченное, при низкой температуре атомы одного -и -другого металла размещаются в определенном порядке и образуют упорядоченные кристаллы или сверхструктуры , строение которых можно установить рентгенографическим методом (например, медь с золотом). [c.143]

В твердых растворах, или, как их иначе называют, смешанных кристаллах, замещение вакантных мест может быть как неупорядоченным, так и упорядоченным. Например, в смешанных кристаллах золото — медь одни кристаллографические плоскости заняты только атомами золота, другие — только атомами меди. [c.121]

Рассмотрим случай, когда оба компонента А и В системы смешиваются не только в жидком, но и в твердом состоянии, образуя так называемые твердые растворы. Это имеет место, если атомы обоих компонентов способны замещать друг друга в кристаллической решетке (давая смешанные кристаллы). Благодаря такой замене в каждом кристалле содержатся одновременно частицы обоих компонентов, вся же твердая фаза представляет собой систему не гетерогенную (как в случае эвтектики), а гомогенную. Смешанный кристалл однороден вплоть до ультрамикроскопических размеров. Замещение атомов одного компонента атомами другого идет беспорядочным способом (статистически). В этом случае мы имеем дело со смешанными кристаллами замещения. [c.224]

Кроме смешанных кристаллов замещения, существуют смешанные кристаллы внедрения, когда атомы одного компонента внедряются в кристаллическую решетку другого, не изменяя ее структуры. Соотношение размеров атомов здесь имеет совершенно другое значение. Внедряющийся атом должен быть значительно меньше атома растворителя. Такого рода твердые растворы обычно образуются при растворении неметаллических атомов в металлах. Водород, азот, углерод, бор образуют твердые растворы с железом. [c.225]

Аномальные смешанные кристаллы , согласно представлениям Хлопина и Никитина, включают в себя известные виды смешанных кристаллов ( нового рода , слойчатые ) и должны быть противопоставлены истинным смешанным кристаллам. Замещение в кристаллической решетке аномальных смешанных кристаллов ион за ион , или атом за атом , или молекула за молекулу невозможно, и это резко отличает их от истинных смешанных кристаллов. Между тем рентгенографическое изучение аномальных смешанных кристаллов показало для них совершенно такую же картину, как и для истинных смешанных кристаллов. [c.244]

Такая картина, однако, лишь в некотором приближении соответствует действительному кристаллу. Одним из возможных отклонений от идеальной структуры являются смешанные кристаллы (см. стр. 68 и сл. и стр. 144). Среди них смешанные кристаллы замещения относительно мало отличаются от идеального кристалла. Во всяком случае, каждая система точек в них заполнена, хотя при этом по крайней мере одна система точек занята атомами или ионами двух (или большего количества) сортов в большей или меньшей степени статистически. Если замещающие друг друга частицы существенно отличаются по объему, то в непосредственной близости расположение атомов искажается, а в связи с этим происходит отклонение от строгой периодичности. Более значительные отклонения от идеального кристалла присущи смешанным кристаллам добавления и смешанным кристаллам вычитания, поскольку в таких случаях определенные места в кристаллической структуре заняты в одних участках элементарной ячейки и свободны в других даже если этим пренебречь, останутся искажения, которые здесь должны быть более существенными, чем в структурах замещения. [c.145]

Смешанные кристаллы замещения могут образоваться и в том случае, когда оба отдельных соединения не являются взаимно изотипными, но КЧ и коэфициент заполнения пространства у замещающих друг друга частиц в известных условиях оказываются почти одинаковыми. Структура одного соединения в таких случаях стабилизует соответствующий структурный мотив второго, хотя бы устойчивость второго была сама по себе невелика. [c.269]

Химизм вида кристаллов является изменчивым не только вследствие существования простых смешанных кристаллов замещения [c.274]

Смешанные кристаллы замещения. При высоких температурах распределение беспорядочно, при низких оно может быть упорядочено и составляет рентгенографически определимую надмолекулярную структуру (например, Си и Аи). [c.175]

С одним видом химических дефектов мы уже познакомились при описании смешанных кристаллов (см. 8.3.2). В нормальном смешанном кристалле компонент примеси внедряется в основной кристалл, причем атомы постороннего вещества размещаются по нормальным узлам решетки. Это простейший случай образования смешанного кристалла замещения. Оба его компонента имеют близкие радиусы атомов или ионов, а величина взаимодействз ющих зарядов одинакова. Таковы анионы в системе КС1—КВг, разница в размерах которых составляет лишь около 8%, а валентность равна единице. Замещение возможно и тогда, когда ионы компонентов имеют приблизительно одинаковые размеры, но обладают разной валентностью, например, Са + и Na+ или Са и АР+. В этом случае обмен катионов не может протекать непосредственно, а для сохранения электронейтральности кристалла должны происходить дальнейшие изменения для компенсации различий в зарядах. Тогда говорят о взаимосвязанных замещениях. Катионы или анионы кристалла могут находиться также в стехиомет-рическом избытке или недостатке, причем отсутствующие носители зарядов могут замещаться электронами. [c.209]

К случаям образования аномальных смешанных кристаллов, рассмотренным Ферсманом, можно отнести и образование аномальных смешанных кристаллов между оксалатами лантана (III) и плутония (IV). Для системы оксалат плутония (IV) — оксалат лантана (III) преднолагается образование смешанных кристаллов замещением иона 1 а2+ на ион Ри + с внедрением аниона 0264 - в межузловое пространство [80]. [c.69]

Аналогично смешанным кристаллам замещения и смешанные кристаллы внедрения могут быть упорядоченными и неупорядоченными. Подобные явления наблюдаются, между прочим, в некоторых водаых силикатах, цеолитах. В широкопористом носителе структуры, анионе алюмосиликата решетчатого типа, внедрены валентные катионы и связанные ван-дер-ваальсовскими связями молекулы НаО. Последние могут без распада структуры замещаться (обмениваться) иа другие молекулы, полностью вытесняться и шювь восприниматься при высокой упругости водяного пара. Таким образом, кристалл очень хорошо приспосабливается к внешней среде и может вступить с нею в обменную реакцию (обмен вещества) без распада. У цеолитов эта изменчивость возрастает еще потому, что и внедренные катионы могут быть обменены (катионный обмен). В отдельных группах изменчивость повышается еще оттого, что Наряду с катионами в кристаллический алюмосиликатный анион могут внедряться островоподобные анионные радикалы, как С1, СОз, 8 4 и т. д., что приводит и к увеличению числа катионов. Это обстоятельство повышает устойчивость широкопористых, высокосимметрических тетраэдрических скелетов. При этом наблюдается [c.280]

К этому же типу образования смешанных кристаллов следует отнести полимерный изоморфизм Гольдшмидта. Под этим явлением Гольдшмидт понимает сходство двух кристаллических структур, когда эквивалентными оказываются не элементарные параллелепипеды решетки, а их кратные величины. Тапиолит РеТЭгО,, имеет одинаковую в этом смысле кристаллическую структуру с рутилом ТЮг. По оси а он имеет параметр, очень близкий к параметру рутила, но по оси с — утроенный. Атомы кислорода в обеих решетках занимают почти одинаковые положения. Гольдшмидт считает, что в этих смешанных кристаллах замещение происходит путем замены ЗИ на ТаРеТа по направлениям (001). [c.94]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология