Щелочных металлов кристаллическая структура

Для некоторых металлов характерна иная кристаллическая решетка, а именно кубическая объемноцентрированная. Такую структуру, в частности, имеют щелочные металлы (см. рис. 1.73). Координационное число в этом случае равно 8. [c.157]

Кристаллическая структура гидридов щелочных металлов сходна со структурой галогенидов — характерной является кубическая гранецентрированная рещетка (тип хлорида натрия). [c.290]

Здесь мы ограничимся несколькими дополнениями, касающимися свойств галогенидов щелочных металлов (кристаллическая структура этих галогенидов описана на стр. 114). [c.611]

Внедрение щелочных металлов влияет на перенапряжение водорода, как это показано для свинца, серебра, цинка, кадмия. Скорость внедрения зависит от дефектности поверхности катода и потенциала. Дефектность поверхности растет со временем поляризации. Так как внедрение сопровождается обратным процессом — ионизацией атомов щелочного металла, кристаллическая решетка на поверхности катода обогащается вакансиями. Внедрение в такую структуру облегчено, что ускоряет процесс. При продолжительной поляризации это приводит к разрыхлению поверхности катода и увеличению ее истинной площади. [c.46]

К минеральным адсорбентам относятся синтетические и природные цеолиты — пористые кристаллические алюмосиликаты щелочных и щелочноземельных металлов. В основе кристаллической структуры цеолитов лежат тетраэдры, в центре которых находятся атомы кремния или алюминия, а в вер- [c.230]

Очень высокая химическая активность щелочных металлов обусловлена низким ПИ], низкой температурой плавления, рыхлой, легко разрушаемой кристаллической структурой, малой плотностью. Все эти, а также многие другие характеристики ЩЭ в металлическом состоянии взаимно связаны, и общей причиной уникальных свойств ЩМ, конечно, является их особая электронная структура — наличие только одного электрона на электронной оболочке с главным квантовым числом п и поэтому очень непрочной, легко разрушаемой. [c.12]

Данные таблицы показывают, что среднее число ближайших соседей для расплавленных галогенидов щелочных металлов лежит в пределах от 3,5 до 5,6, в то время как для кристаллической структуры координационное число равно 6. Характерно, что в расплаве координационное число П) тем больше, чем больше различие радиусов катиона и аниона. Среднее расстояние катион—анион несколько меньше радиуса первой координационной сферы в кристаллической решетке. В то же время ширина первых пиков на половине их высоты сравнима со среднеквадратичным смещением для кристаллических решеток. Второе координационное число для указанных расплавов близко к десяти и меняется в пределах 20% для различных солей. Однако большая ширина второго пика и неопределенность его границы не позволяют произвести точную оценку второго координационного числа. [c.269]

Соли сернистой кислоты называют сульфитами. В соответствии с двухосновностью сернистой кислоты известны кислые сульфиты (гидросульфиты) и средние сульфиты. Гидросульфиты за исключением известных в кристаллическом состоянии МН50з (М = Na, К, Rb, Сз) устойчивы лишь в растворах им, по-видимому, отвечает торая из приведенных структур Нг50з. Сульфиты могут быть выделены большинству этих солей отвечает первая структура H2SO1 (исключение составляют соли некоторых малоактивных металлов). Ион SO3 имеет форму пирамиды с атомом S в вершине. Хорошо растворимы лишь сульфиты щелочных металлов. Соли сернистой кислоты можно получить по реакциям [c.448]

Фундаментальной характеристикой простого вещества является молярный объем, представляющий собой отношение молярной массы вещества (М, г/моль) к его плотности (с1, г/см ) Ут=М д. (см моль). Молярный объем простых веществ — одно из первых свойств, которое подтвердило явление периодичности (рис. 5). В пределах каждого периода наибольшим молярным объемом обладают литий и щелочные металлы. К середине периода молярные объемы уменьшаются, а затем вновь возрастают, начиная с IУА-группы. Эта закономерность особенно ярко выражена в малых периодах. В больших периодах, где вклиниваются й- и /-элементы, в этих пределах молярные объемы меняются незначительно. Такой характер зависимости определяется как атомными свойствами элемента (значением атомной массы), так и характером химической связи и особенностями кристаллической структуры простых веществ. [c.33]

Данные экспериментов свидетельствуют о том, что плавление ионных кристаллов сопровождается значительными изменениями межионного взаимодействия, в результате чего структура жидких расплавов существенно отличается от кристаллической. В целом расплавленные соли, например галогениды щелочных металлов, можно рассматривать как хаотическую смесь к-омплекс- [c.125]

Ионный тип кристаллической решетки. Перейдем к энергетической характеристике твердого состояния кристаллов, обладающих ионной структурой. Ионные кристаллы образуются атомами элементов, одни из которых имеют небольшие значения ионизационного потенциала, а другие—большим сродством к электрону. Характерными представителями таких кристаллов могут служить соединения атомов щелочных металлов и галогенов, как это видно из табл. 25.2. [c.322]

Теперь рассмотрим кристаллическую структуру хлорида натрия, изображенную на рис. 9-42, а. Она построена из ионов натрия и хлора, связанных электростатическими силами. Ионы хлора гораздо больше, чем ионы натрия (1,80 и 0,95 А соответственно). Так как эта структура построена из одинакового числа катионов и анионов, то термин максимальное число соседей будет относиться к большим по размеру ионам хлора, которые могут разместиться вокруг меньшего по размеру иона натрия. Обратная ситуация невозможна по следующей причине хотя ион хлора и может быть окружен большим числом ионов натрия, идентичная координация вокруг иона натрия неосуществима. Таким образом, координационное число будет, очевидно, зависеть от относительных размеров ионов. Однако в простых ионных структурах могут достигаться только координационные числа, допускающие высокосимметричное расположение. Относительные размеры ионов натрия и хлора позволяют шести ионам хлора окружать каждый ион натрия по шести вершинам октаэдра. На рис. 9-42, б представлено расположение ионов в кубической гранецентрированной решетке кристаллов галогенидов щелочных металлов со структурой Na l. Когда относительные размеры иона металла увеличиваются по сравнению с анионом галоге-нида, становится возможной большая координация. Так, например. [c.453]

Алмазоподобной кристаллической структурой обладают многие вещества, например флюорит (СаР ), рутил (ТЮд), различные сульфиды, селениды и теллуриды щелочных металлов. Эта структура относится к кубической системе, однако в ней остаются незанятыми некоторые узлы кристаллической решетки. Алмазоподобную структуру можно вписать в кубическую рещетку, так что каждый атом и четыре его ближайших соседа точно впишутся в куб [c.179]

Параметры кристаллических решеток соединений АгВ и, АПВ 1, в зависимости от атомного номера металла представлены на рис. 49. Можно видеть, что на кривых для галогенидов и гидридов щелочных металлов, имеющих структуру типа КаС1, наблюдается резкий излом кривых, соответствующий соединениям калия. Параметры соединений цезия с хлором, бромом и йодом указаны для структур типа КаС1, образующихся при кристаллизации на плоскостях спайности некоторых кристаллов. Ветви для соединений меди и цинка располагаются правее ветвей для соединений щелочных металлов, причем параметры решеток соединений меди меньше, чем у соединений серебра. Для соединений щелочноземельных металлов с элементами группы кислорода излом также имеет место [c.132]

Твердые металлы являются кристаллическими телами, т. е, построены на основе одинаковых элементарных ячеек, п узлах которых лежат частично ионизированные атомы. Повторение таких элементарных ячеек в пространстве образует кристал конечных размеров и обус пвливает его однородность и анизотропию в различных направлениях. Большинство металлов кристаллизуется в одной из следующих трех структур кубической объемпоцентрнрованной (например, щелочные металлы, Ва, аРе, Мо, Ш)—стру <тура а-железа, кубической гранецент-рированной (Са, 5г, N1. А1, (ЗТ1, уТ , уСо, Си, Р1)—структура меди и гексагональной (Ве, Мк, аСо, аТ1, Оз) —структура магния. [c.334]

Соединения металлов с водородом, называемые гидридами, являются преимущественно ионными, В гидридах щелочных металлов, например КН или NaH, происходит перенос отрицательного заряда к атому водорода. Гидриды щелочных металлов обладают кристаллической структурой типа Na l (см. гл. 1). В соединениях ВеН , MgHj и AIH3 обнаруживается своеобразный тип связей с мостиковыми атомами водорода. В кристаллах этих соединений каждый атом Н равноудален от двух соседних атомов металла и образует между ними водородный мостик. Во всех случаях, когда на атомах Н имеется избыточный отрицательный заряд, он используется для образования второй связи с еще одним атомом, если у последнего имеются неиспользованные возможности образования связей. Отрицательно заряженные атомы Н имеются и в NaH, но в данном случае [c.318]

Фтороберкллаты щелочных металлов стабильнее, чем щелочно- земельных. С увеличением радиуса катиона их стойкость врзра- стает Mg[B p4] не образуется, а Ва[Вер4] плавится без разло жения. Одна из форм кристаллического ВеСЬ " имеет структуру, состоящую из полимерных цепей [c.321]

Кристаллические решетки металлов имеют высокие координационные числа атомов (ионов), которые определяются числом ближайших соседей, окружающих данный атом (см. 9.1). Большинство металлов кристаллизуются в структурах плотнейших упаковок — гексагональной (Mg, Ве, d, Zn и др.) или гранецентрированной кубической (Си, Ag, Au, Al, Ni и др.). Такие структуры характерны для кристаллов, образованных сферическими частицами одинакового размера (рис. 5.11), координационное число для них равно 12, степень заполнения пространства составляет74%. Щелочные металлы, а также V, Сг, W и другие имеют кубическую объемно центрированную решетку, координационное число равно 8. Атомам металлов свойственны небольшие энергии ионизации, наименьшие для атомов щелочных металлов, и положительные степени окисления (см. 4.5). [c.121]

Цеолитные i лтализаторы значительно более устойчивы к нагреву и обработке водяным паром. Их структура не деформируется даже при нагреве до 1100 °С. Считается, что повышенная стабильность обусловлена геометрической структурой кристаллической решетки цеолита. Влияют на нее также природа обменивающегося катиона, степень обмена, соотношение оксидов кремния и алюминия. Последнее подтверждает рис. 5.5. Природа обменивающегося катиона оказывает сильное влияние на стабильность цеолитов. Температура, при которой разрушается кристаллическая структура, возрастает с увеличением размера катиона в ряду щелочных металлов, что обусловлено способностью различных катионов заполнять пустоты в кристалле после дегидратации. Трехвалентные катионы образуют наиболее стабильные цеолиты. В промышленных катализаторах содержание натрия поддерживают на минимально возможном уровне для предотвращения деформации структуры цеолита при эксплуатации в реакторе. [c.107]

В последнее время все большее применение в качестве адсорбентов и катализаторов находят цеолиты, как природные, так и синтетические. Цеолиты — это алюмосиликаты, обладающие строго регулярной кристаллической структурой. Каркас кристалла цеолита состоит из структурных тетраэдрических элементов 8104 и А1О4 , соединенных между собой общими атомами кислорода. Отрицательный заряд каркаса благодаря наличию в нем трехзарядного алюминия компенсируется зарядом катионов щелочных и щелочноземельных металлов, располагающихся в полостях структуры. В зависимости от кристаллической структуры окна этих полостей имеют размеры 0,4—1,1 нм (соизмеримые с размерами молекул). Поэтому на цеолитах могут адсорбироваться только те вещества, молекулы которых имеют размер по наименьшей оси (критический диаметр) меньше диаметра окна полости. Отсюда второе название цеолитов — молекулярные сита. Цеолиты жадно поглощают воду, и поэтому широко применяются для осушки газовых и некоторых жидких сред. При нагревании вода из них испаряется, с чем и связано нх название — цеолиты (кипящий камень — кипеть, литое — камень). Цеолиты научились синтезировать совсем недавно (1948). Особенностью их синтеза является процесс кристаллизации после получения алюмосиликагеля. [c.130]

Замечательно, что различные структурообразующие факторы не только сосуществуют, но и дополняют друг друга. При их разных сочетаниях осуществляется либо кристаллизация с различной плотностью укладки структурных единиц, либо более сложный процесс, который можно называть в отличие от кристаллизации структурообразованием, приводящий к образованию невообразимого множества однотипных, но все же различных индивидуальных структур, о которых говорилось выше. Таким примером снижения плотности укладки малых нульмерных структурных единиц в результате вмещательства ковалентной составляющей связи является образование сравнительно неплотных кристаллических структур щелочных металлов и металлов IV В — VI В групп, а также железа, для которых координационное число равно всего восьми. [c.160]

Стекло является аморфным веществом, которое в отличие от кристаллических веществ не имеет ясно выраженного порядка во взаимном расположении частиц. Аморфные вещества по структуре аналогичны жидкостям и отличаются от них весьма малой подвижностью своих частиц. Входящие в состав силикатных стекол катионы щелочных металлов размещаются между кремнекислородными тетраэдрами и обладают весьма малой подвижностью, поэтому в холодном состоянии стекло практически не проводит электрический ток. При расплавлении стекла пространственная структура, состря- [c.68]

Гидроксиды Э(ОН)2 образуются из оксидов с меньшим выделением энергии, чем шдроксиды щелочных металлов ЭОН из Э2О, это объясняется большей энергией образования кристаллических структур ЭО. Поэтому Э(ОН)2 термически менее стабильны, они теряют воду до плавления (дегидратация оксидов щелочных металлов до плавления наблюдается только у LiOH). [c.333]

Фторобериллаты щелочных металлов стабильнее, чем щелочноземельных. С увеличением радиуса катиона стойкость возрастает Mg(BeF4l не образуется вообще, а Ва Вер4 очень стабильный и плавится без разложения. Одна из форм кристаллического Be lj имеет структуру, состоящую из полимерных цепей [c.337]

Галидами называют соединения галогенов с металлами и неметаллами, в которых степень окисления галогенов равна —1. Тип химической связи, структура и свойства галидов зависят от химической природы как галогена, так и элемента, непосредственно с ним соединенного. Галиды щелочных металлов (за исключением — Г), щелочноземельных металлов (за исключением Ве — Г), большинства лантаноидов и некоторых актиноидов относятся к ионным соединениям. В галидах неметаллов и переходные металлов смешанные ионноковалентные связи. Галиды щелочных и щелочноземельных металлов — кристаллические вещества, не подвергающие-" ся гидролизу, так как представляют собой соли сильных кислот и сильных оснований. Галиды получают непосредственным д взаимодействием галогенов с металлом. [c.242]

Простые вещества, образованные s-элементами 1 группы, кристаллизуются в объемно-центрированной кубической решетке. Плотность их невелика, они мягкие, режутся ножом. Металлы, образованные s-элементами II группы, имеют гранецентрированную кристаллическую структуру, Это более плотная структура, чем у щелочных металлов, поэтому эти металлы отличаются большей плот-И(хтью, твердостью, более высокой температурой плавления. [c.105]

Иодид серебра Agi в природе встречается крайне редко. Известны 3 модификации Agi а, р и 7, отличающиеся структурой кристаллической решетки. Искусственно полученный Agi имеет желтую окраску. В воде еще труднее растворим, нежели остальные галогениды серебра точно так же чувствителен к свету. Очень трудно образует комплекс с аммиаком, но с концентрированными растворами иодида щелочного металла и с иодистоводородной кислотой дает комплексы типа [Aglj] и [Aglg] . [c.408]

Физические свойства. Металлы имек т кристаллическую структуру, и для них характерны три типа кристаллических решеток кубическая гранецентрированная, гексагональная и кубича кая объемно центрированная (рис. 27). Они являются плотноупакованными структурами. В кубической плотноупаковашюй структуре атомные слои чередуются таким образом, что лишь четвертый по счету слой повторяет первый слой, т. е. характерно чередование по 1ипу AB AB ,. .., где А, В, С — условные обозначения С]юев. Многие металлы кристаллизуются в одной из двух кубических структур. Так, кристаллы щелочных металлов имеют кубическую объемно центрированную структуру, а металлы восьмой группы — кубическую гранецентрированную. [c.257]

Следуя принятой систематике на основании преимущественного типа химической связи, все бинарные водородные соединения можно разделить на 3 основных класса солеобразные (ионные), металлоподобные и летучие (ковалентные). Первые два класса являются собственно гидридами, а в последнем, как отмечено выше, водород функционирует преимущественно в качестве катионообразователя. Солеобразные гидриды образуются при непосредственном соединении с водородом щелочных и щелочно-земельных металлов. Водород в солеобразных гидридах формально функционирует как галогены, однако связь здесь носит менее ионный характер. Тем не менее гидриды щелочных металлов образуют кристаллические структуры типа Na l, а гидриды щелочно-земельных металлов — более сложные слоистые структуры. Состав солеобразных гидридов отвечает правилам формальной валентности, причем водород здесь имеет степень окисления —1. Характерной особенностью солеобразных гидридов в отличие от галогенидов является способность энергично взаимодействовать с водой с выделением водорода [c.64]

Различия между простыми и переходными металлами проявляются и в отношении электронной концентрации. Электронная концентрация представляет собой общее количество валентных электронов на один атом. Причем часть этих электронов обобществляется с образованием металлической связи, а некоторая их доля может участвовать в образовании ковалентной. Поэтому понятия электронной концентрации и концентрации электронов проводимости не всегда совпадают. У щелочных и щелочноземельных металлов валентные электроны полностью отданы в коллективное пользование. Поэтому ковалентная составляющая связи как в твердых, так и в л<идких металлах практически отс утствует. У переходных элементов общее число валентных электронов возрастает, но количество электронов, участвующих в образовании металлической связи, колеблется в тех же пределах (в среднем 1—2 электрона на атом). Это и определяет подобие кристаллических структур зр-металлов и -элементов (характерные для металлов плотные упаковки). Однако прочность связи в кристаллах -элементов значительно выше за счет усиления ковалентного взаимодействия, обусловленного возникновением — -связей. Возможность образования этих локализованных связей определяется дефектностью электронной оболочки, наличием вакантных -состояний у переходных [c.371]

Многие реакции в качественном анализе и титриметрическом методе осаждения (аргентометрия, меркурометрия) основаны на образовании мало растворимых соединений ( 19, 21). Повышенная растворимость галогенидов щелочных металлов объясняется ослаблением сил взаимодействия между ионами в кристаллической решетке. С этим связано отсутствие группового реагента на щелочные металлы. Вещества со слоистыми или молекулярными решетками растворяются лучше, чем вещества с решеткой координационной структуры. Это используют в химическом анализе для разделения катионов подгруппы соляной кислоты от катионов подгруппы сероводорода. Катионы серебра и свинца (II) образуют хлориды, имеющие решетки координационной структуры и поэтому менее растворимы. Хлориды СиС и СсЮЦ имеют слоистые решетки и поэтому хорошо растворимы, как и близкий к ним по строению решетки 2пС 2. Растворимость солеи связана также с радиусами их ионов. Соли с большими катионами и малыми анионами хорошо растворимы, а соли с малыми катионами и большими анионами — плохо (Яцимирский). Растворимость вещества зависит от соотношения полярностей растворенного вещества и растворителя. Установлено также, что растворимость солей зависит от их химической природы, например, для гидроокисей, сульфатов, хлоридов, фторидов элементов 1-й и 2-й групп периодической системы [c.69]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология