Бетехтин А. Г. Курс минералогии

Описательная часть
388
от катиона на каждый окружающий его ион кислорода. Так, в комплекс
ном анионе [NO
3
]
1–
, состоящем из N
5+
и трех окружающих ионов О
2–
, каж
дый кислород получает пай заряда 5 : 3, в анионе [СО
3
]
2–
эта величина
составляет 4 : 3, анионе [SO
4
]
2–
— 6 : 4, анионе [РО
4
]
3–
— 5 : 4 и т. д.
Как видим, это отношение всюду превышает 1 (т. е. больше половины
валентности кислорода уходит на связь с центральным катионом), и толь
ко для [ВО
3
]
3–
и [SiO
4
]
4–
оно равно 1. Это означает, что ионы кислорода
прочнее связаны с малыми катионами внутри комплексов, чем с катио
нами, расположенными в кристаллических структурах вне комплексных
анионов. В этом отношении кислородные соли весьма существенно от
личаются от сложных окислов, для которых величины электростатиче
ской валентности связи между катионами и окружающими их ионами кис
лорода всегда меньше 1.
Таким образом, комплексные анионы представляют собой прочно
связанные в одно целое компактные группы, участвующие в кристал
лических структурах как самостоятельные структурные единицы. Са
мостоятельность их подчеркивается тем, что эти группы не распадают
ся и при растворении солей. От простых анионов они существенно
отличаются по форме и, естественно, по размерам. Анионы типа XO
4
имеют тетраэдрическую координацию и по форме близки к изометри
ческим телам. Анионы типа ХO
3
обладают формой плоских треуголь
ников (СО
3
, ВО
3
), реже тупых пирамид (AsO
3
и др.), в которых ионы
кислорода «сидят» по углам треугольника, а связывающий их катион —
над центром этого треугольника.
Кроме простых по конфигурации комплексных анионов, как мы по
том увидим, существуют и более сложные радикалы. Характерно, что они
свойственны боратам и силикатам, т. е. солям наиболее слабых кислот.
Соли других, более сильных кислот характеризуются кристалличе
скими структурами с типичной ионной связью, подобно тому, как это име
ет место в галогенидах, с той только разницей, что роль простых анионов
здесь играют комплексные анионы. Поэтому неудивительно, что они по
ряду физических свойств очень близко напоминают минералы, относя
щиеся к хлоридам и фторидам.
Список главнейших простых по строению комплексных анионов, рас
пространенных в природных кислородных солях, приведен в табл. 10, в
порядке увеличения значений ВЭКов или ионных потенциалов. Там же
приведены и размеры анионов в виде ионных «радиусов» (по А. Е. Ферс
ману). Необходимо заметить, что в буквальном смысле о какихлибо ра
диусах комплексных анионов не может быть и речи. Приведенные в таб
лице значения получены А. Е. Ферсманом путем расчета и сугубо
приблизительны. Однако для общих соображений о свойствах минера
лов эти ориентировочные величины являются полезными, особенно если
учесть, что такие свойства, связанные с энергией кристаллической струк

жүктеу/скачать 4,45 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: