Координационное число для катионов с ионом кислород

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]

Согласно представлениям Перли [16], катионный обмен зависит частично от размера иона, числа кислородов-соседей, связанных со щелочным или щелочноземельным ионом, электростатических сил, превалирующих внутри стеклянной структуры, и способности щелочных ионов взаимодействовать с водой. Стабильность катионов внутри решетки качественно объясняется правилами координационной химии, хотя связи здесь, конечно, не ковалентны. Ион калия с координационным числом десять, чтобы достичь определенной стабильности, должен ассоциироваться с большим количеством кислорода, чем меньший по размеру ион натрия с координационным числом шесть.-Тем не менее, расстояние между центрами атомов кислорода и большого иона калия обязательно должно быть больше, чем для небольшого иона натрия и связь будет соответственно слабее. Двухвалентные катионы образуют с кислородом более сильные связи, чем одновалентные. [c.263]

Число ионов кислорода, которое может окружать элемент при образовании катиона, определяет координационное число катиона. Оно может меняться от 3 до 12. Очевидно, чем меньше катион, тем меньше его координационное число. Следовательно, исследование размеров ионов при помощи рентгеновской дифракции является неоценимым методом для получения представления о кристаллических системах. В развитии геометрических дислокаций существует тенденция представлять для катионов и анионов конфигурацию, обладающую минимумом потенциальной энергии, соответствующим нейтрализации ионных зарядов. Следовательно, кристаллические структуры должны удовлетворять геометрическим, электрическим и потенциальным энергетическим условиям. [c.12]

Важной характеристикой структурного типа кристалла является координационное число для ионных кристаллов это — число ионов противоположного знака, окружающих данный ион. В решетке Na l (см. рис. 69) ион Na окружен шестью ионами СГ и наоборот, следовательно, координационное число (КЧ) равно шести. Для структурного типа s l КЧ = 8 (см. рис. 69). Структурные типы ионных соединений AXj и XjA характеризуют два КЧ. Так, для флюорита КЧ(Са ) = 8, K4(F ) = 4. Подобно тому ка к это сделано для двухатомных молекул, расстояние между двумя ионами в кристалле можно условно разделить на две части и назвать их радиусами катиона и аниона. Хотя радиус иона — это условная, эффективная величина, она дает представление о доле межъядерного расстояния, приходящейся на данный ион. В основу системы так называемых кристаллохимических радиусов Гольдшмидта (1928) положено представление об аддитивности межъядерных расстояний. Приняв для радиусов ионов фтора и кислорода на основе физи- [c.167]

Катион характеризуется определенным числом окружающих его атомов кислорода, или координационным числом. Последнее зависит от относительных размеров центрального иона и его соседей. [c.165]

Прочность связей Ме—О значительно ниже, чем 81—О, и, кроме того, связи эти ненаправленные. Они носят преимущественно ионный характер, и следовательно, заряд катиона металла компенсируется всеми близлежащими кислородами. В среднем число кислородов, окружающих катион металла, соответствует его координационному числу. Протяженной структурной сетки такие катионы ие образуют и называются модификаторами в отличие от стеклообразователей, формирующих структурную сетку с направленными связями. [c.202]

Соединения первой группы — сложные оксиды — могут рассматриваться как состоящие из ионов двух (и более) металлов и ионов 0 ". Число ионов кислорода, окружающих катион (его координационное число по кислороду), зависит от размера катиона (гл. 7). Для самых больших нонов, например Сз+ и Ba +, координационные числа высоки (вплоть до 12) и обычно варьируются в определенных пределах при переходе от одной структуры к другой. Кристаллические структуры сложных оксидов, описаны в гл. 13. [c.211]

Если такая теория корректна, то коагулят может формироваться, как только на поверхности каждой частицы кремнезема будет находиться достаточное число ионов натрия или других катионов, координационно связанных с атомами кислорода, способными к ионному обмену, вследствие чего каждая частица кремнезема обеспечивается возможностью контактировать с другими частицами более чем в двух точках. Контакт в двух точках допускал бы формирование из частиц только лишь [c.513]

Натриевая ошибка стеклянных электродов оказывается связанной с силами взаимодействия атомов кислорода в сетке стекла и щелочными или щелочноземельными ионами в промежутках сетки. Координационное число иона лития, вероятно около четырех, и этот факт может объяснить хорошо известные преимущества лития в уменьшении щелочной ошибки стекол с водородной функцией. Литию требуется для стабильности только четыре кислорода, кроме того, прочно связанные в решетке ионы лития имеют малую тенденцию к обмену на другие, большие по размеру катионы из раствора . [c.263]

В этом комплексе гп2(Н20)з(ОН)4 каждый ион цинка окружен четырьмя атомами кислорода (из ОН или Н2О), точно так же как в гидратированном катионе цинка или в цинкат-анионе потеря воды без уменьшения координационного числа достигается благодаря тому, что один из атомов кислорода гидроксила играет двоякую роль — он служит частью координационного тетраэдра для двух ионов цинка. Если этот процесс будет продолжаться, то все тетраэдры окажутся связанными между собой б виде бесконечной структуры, в которой каждый тетраэдр имеет общие углы с четырьмя другими тетраэдрами. Такую структуру и имеет осадок Zn(0H)2. [c.390]

Магний и бериллий существенно различаются размерами атомов и ионов. Больший размер иона магния обусловливает и более высокое координационное число этого иона, как правило, равное 6 в комплексных соединениях с биолигандами. Химические связи иона магния с донорными атомами кислорода и азота биолигандов имеют более ионный характер по сравнению со связями иона бериллия. В отличие от всех остальных катионов ПА-группы, для которых предпочтительнее координация с атомами кислорода, ионы Мд + преимущественно координируются с атомами азота. [c.243]

Кремний имеет постоянное координационное число относительно ионов кислорода, равное четырем, и такую же валентность. В силикатах прочность электростатической связи Si—О равна как раз половине заряда иона 0 , т. е. г/к = 4/4 = 1. Другая половина заряда или, иными словами, другая половина валентных сил идет на связь со вторым ионом кремния. Следовательно, связь иона кислорода с двумя соседними ионами кремния в структурном мостике Si—О—Si энергетически совершенно одинакова. Это и есть условие для возникновения непрерывной вязи , т. е. цепей, сеток и каркасов в структуре. Для окислов такое условие создается, когда координационное число центрального катиона В равно его вал ентности. Так, у кремния = ksi = 4, у бора гв = Кв = 3, у германия гое = кое = 4. Соединения, обладающие мезодесмиче-ской структурой, -характеризуются бесконечно простирающимися в одном, двух или трех измерениях радикалами —анионами (В0 )оо. Дискретные изолированные радикалы в них возникают лишь в определенных частных случаях, а именно в условиях высокой основности, когда O/Si = O/Ge > 4 и О/В > 3. [c.66]

Результаты работы Милликена и др. [154] позволяют предположить, что большинство алюмосиликатных катализаторов представляют собой смесь частиц двуокиси кремния и окиси алюминия с ионами кремния и алюминия в решетке, совместно владеющими ионами кислорода. Поэтому в смешанной окисной структуре будут проявляться химические свойства окиси алюминия в ее различных кристаллических формах, тогда как габитусы кристаллов двуокиси кремния будут играть в определении характера катализатора лишь второстепенную роль. Бемит, байерит и гидраргиллит представляют собой окиспоалюминиевые структуры с основными свойствами, и в их кристаллах алюминий имеет координационное число шесть, будучи связан с шестью атомами кислорода. Так как радиус иона алюминия сравнительно невелик (около 0,5 А), то ион алюминия может перейти из состояния, характеризующегося координационным числом 4, в состояние с координационным числом 6, вступая в координационную связь либо с четырьмя, либо с шестью плотно упакованными ионами кислорода. Кристаллическая форма окиси алюминия и определяется тем, какое координационное число имеют ионы алюминия, образующие кристаллическую структуру. Если алюминий имеет координационное число четыре, он ведет себя как кислота. Соли такой кислоты имеют кольцевую структуру, состоящую из шести алю-мокислородных тетраэдров с катионом внутри этого кольца. В то же время двуокись кремния в кварце, тридимите и кристобалите всегда имеет координационное число, равное четырем, причем существование этих различных кристаллических форм обусловлено различным расположением кремнекислородных тетраэдров. [c.369]

А. А. Аппеном [34, 35] выдвинута скелетно-координа-ц ионная теория строения стекла, согласно которой главнейшими структурными факторами являются степень связанности кремнекислородного каркаса и координационное число катионов металлов относительно ионов кислорода. Наличие координации между указанными ионами не противоречит понятию о ближнем порядке в структуре стекол. [c.10]

Один из наиболее распространенных комплексонов— ЭДТА — представляет собой шестидентатный лиганд, т. е. лиганд, молекула которо1 о связана с катионом металла посредством четырех атомов кислорода и двух атомов азота. Это имеет определенное преимущество по сравнению с лигандами меньшей дентатности. Рассмотрим, например, взаимодействие ионов металла М с координационным числом, равным четырем, с лигандами разной дентатности. Так, тет-радентатный лиганд реагирует по схеме [c.271]

Си504-5Н20. В этом гидрате металл имеет координационное число 6, и хотя на каждый катпон приходится только пять молекул воды, пятая молекула с ним не связана. Координационный полиэдр иона меди состоит из четырех молекул воды и двух атомов кислорода сульфат-ионов, а пятая молекула воды связана с двумя молекулами воды, входящими в окружение катионов, и с двумя атомами кислорода сульфат-ионов (рис. [c.412]

Весьма распространенным среди простых оксидов металлов с общей формулой Ме +0 является структурный тип каменной соли (Na l). Кубическую решетку со структурой Na l имеют, в частности, MgO, aO, SrO, BaO, dO, VO, MnO, FeO, oO, N10. В подобных оксидах с небольшим ионным радиусом катиона металла этот катион занимает все октаэдрические пустоты в плотной упаковке из анионов кислорода, имея координационное число 6. В оксидах металлов с большим ионным радиусом, приближающимся к радиусу аниона кислорода, катионы металлов сами участвуют в образовании плотной кубической упаковки наряду с анионами кислорода, сохраняя при этом координационное число 6. [c.27]

Каркас цеолитов построен из чередующихся алюминий- и крем-ний-кислородных тетраэдров. Алюминий-кислородный тетраэдр вследствие превышения координационного числа 4 над валентностью алюминия 3 обладает единичным отрицательным зарядом, распределенным по связям А1—О, и является поэтому комплексным анионом большого размера. Отрицательный заряд а л юминий-кисло родных тетраэдров нейтрализуется катионами обычно небольших размеров. Число катионов значительно меньше числа ионов кислорода, по которым распределен отрицательный заряд. Структурный элемент решеток цеолитов типа А и X или V представляет кубооктаэдр. [c.18]

Наличие такой монотонной функции свидетельствует, что при бесконечном разведении все ионы обладают одним и тем же координационным числом, которое, в согласии с данными Самойлова, Капустинский принимает равным четырем. Такое число гидратации находится в согласии с представлениями о структуре жидкой воды и позволяет представить механизм гидратации состоящим в замещении ионом центральной молекулы воды в ее тетраэдрической ячейке, Капустинский предполагает, что при гидратации катионы оттягивают от кислорода четырех молекул воды четыре пары электронов, в результате чего вокруг катиона образуется дополнительный слой из восьми электронов. Уве.пичение радиуса гидратированного иона по сравнению с кристаллографиче- [c.316]

Возможно, что координационные числа более изменчивы в жидкости или аморфной структуре (которую можно рассматривать как переохлажденную жидкость), чем в кристаллической. Уэйл [121] также обратил внимание на то, что координационное число и симметрия могут изменяться в большей степени на поверхности твердого вещества, чем внутри кристаллов. Например, на поверхности, координационное число алюминия может равняться пяти. Однако в отношении твердых тел с ионной решеткой можно применить более общие правила [122]. Среди этих правил имеется правило электростатической валентности и общее правило, заключающееся в том, что структуры, имеющие общие ребра или грани между координационными многогранниками, менее устойчивы, чем структуры, в которых координационные многогранники имеют только общие углы. Во многих кристаллических окисях, построенных из небольших катионов, расположение атомов кислорода почти соответствует плотно упакованным шарам (например окись алюминия и шпинели). В таких структурах объем, приходящийся на грамм-атом кислорода, находится в пределах от 8,5 до 10,5 см . Для окисей, построенных [c.61]

Координационное число алюминия в отношении кислорода менее постоянно. Так, было найдено, что для кристаллов оно имеет значения 4 и б и в одном случае 5. Октаэдрическая координация (г = 6) наблюдается в гидроокисях и в шпинелйх двухвалентных металлов. Предполагают, что такая координация встречается, кроме того, в водных растворах солей алюминия. В кристаллических алюмосиликатах окта эдрически координированный алюминий часто встречается в цепях и в циклических структурах, в которых октаэдры связаны отдельными ребрами. Тетраэдрическую координацию находят также в алюминатах щелочных металлов и в цеолитовых алюмосиликатах, структура которых стабилизуется крупными щелочными катионами. В силлиманитовой форме А12810д половина атомов или ионов алюминия идгеет координационное число 6, а другая половина [c.62]

В, Гольдшмидт установил основное правило, по которому катионы с наименьшими радиусак(и координируются с ионами кислорода в тетраэдрические группы с увеличением же ионного радиуса образуются октаэдрические комплексы и даже более сложные группы, в которых координационное число доходит до 12. Эти соотношения непосредственно выводятся из стереометрических расчетов шаровых упаковок и из отношений ионных радиусов, управляющих каждым видом комплексов. [c.26]

Смотреть страницы где упоминается термин Координационное число для катионов с ионом кислород: [c.126] [c.396] [c.396] [c.467] [c.321] [c.423] [c.321] [c.63] [c.257] [c.423] [c.540] [c.482] [c.70] [c.44] [c.294] [c.132] [c.134] [c.219] [c.374] [c.424] [c.26] [c.219] [c.374] [c.424] [c.126] [c.148] [c.487]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология