Лекция атомдық және иондық радиустар. Координациялық сандар. Лекция жоспары: Атомдық және иондық радиустар. Координациялық сандар
жүктеу/скачать 313,95 Kb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- (81 суретте берілген).
| Координациялық сандар
Кристалдарды талдағанда олардың кез-келген атомын немесе құрам бірлігін қоршаған атомдар санын, олардың түрлерін, оларға дейінгі ара қашықтығын білу негізгі мәліметтердің бірі болып есептеледі. Көрсетілген мәліметтердің барлығы (қоршаған атомдар саны, олардың түрлері, оларға дейінгі ара қашықтығы) координация деп аталады. Қарастырылған атомға ең жақын орналасқан сол сорттағы атом немесе иондар санын және олар қарастырылған атомнан немесе ионнан бірдей ара қашықтықта болуын көрсететін атомдар немесе иондар санын координациялық сан деп атайды. Кристалдар құрылымындағы координациялық санды елеулі дәрежеде бөлшектер арасындағы әсер ететін күштердің табиғаты анықтайды. Металл құрылымды кристалдарда координациялық сан жоғары болуына ұмтылады, 12 немесе 8. Жоғары координацияға ионды кристалдар да ұмтылады, әрбір ион өзінің айнала шетіне қарама-қарсы заряды бар ионмен қоршауға ұмтылады. Координациялық сан иондардың салыстырмалы өлшемдеріне тәуелді. Әрбір ион тек заряды қарама-қарсы ионмен түйісіп (соприкасаться) тұрған кезде тұрақты құрылым болады. Бірақ бұл жағдайда электрдің нейтралдық принципі орындалуы керек, сондықтан координациялық сан шектелген болады. Металлоидты құрылымды кристалдарда координациялық сан төмен болады (3-4-ке ие). Қарапайым құрылымды металдарда, ионды қосындыларда және басқа да жағдайларда әрбір қарастырылған атомды қоршаған атомдар симметриялы бірдей орналасқан болуы керек. Тек сондай кезде ғана ол атомдар қарастырылған атомнан бірдей ара қашықтықта орналасқан болады. Мұндай жақын орналасқан атомдардың саны немесе басқаша айтқанда, бірінші координациялық сферадағы сан келесі екінші реттегі координациялық сфераның координациялық саны болады және т.б. күрделі және симметриялы емес құрылымда жақын орналасқан атомдар ара қашықтығы бірдей болмауы мүмкін, яғни ол ара қашықтықтар шамасы келесі сферадағы атомдар ара қашықтығына қарағанда елеулі шамаға айырмашылығы болса да, координация түсінігін қолдануға болады. Егер бірінші және екінші сферадағы атомдар арасындағы ара қашықтығы бір-біріне жақын болса, онда кейбір кезде екі координациялық сан көрсетіледі, мысалы 8+6, т.б. Бірінші координацияның сферадағы біріне-бірі жақын атомдардың (иондардың) орталығын тура сызықпен қоссақ, онда координациялық көпжақтыны (полиэдр) аламыз. Полиэдр жазық жақпен шектелген геометриялық фигураны береді, бұл фигураның шыңдарында бір сортты атомдар (иондар) орналасқан болады. Координациялық полиэдр шыңдарының саны координациялық санға тең. 81-сурет. Координациялық полиэдрлердің түрлері (жақшада олардың координациялық сандары берілген): 1-гантель (1); 2 бұрышты (2); 3- үшбұрыш (3); 4-квадрат (4); 5-тетраэдр (4); 6-тетрагональды пирамида (5); 7- тригональды дипирамида (5); 8 – октаэдр (6); 9 – тригональды призма (6); 10 – біршоқылы (одновершинная) тригональды призма (7); 11 – жетішоқылы (семивершинник) (7); 12 – пентагональды дипирамида (7); 13 – куб (8); 14 – квадратты антипризма (8); 15 – тригональды додекаэдр (8); 16 – екішоқылы (двухвершинная) призма (8); 17 – үшшоқылы (трехвершинная) тригональды призма (9); 18 – икосаэдр (12); 19 – доғал тетраэдр (12); 20 – кубооктаэдр (12); 21-гексогональды кубооктаэдр (12); 22-ромбододеакэдр (14); Шыңнан ортадағы атомға (ионға) дейінгі ара қашықтық осы сферадағы атомдар ара қашықтығын береді, ол полиэдрдің қыры бір-біріне жақын атомдардың орталық атомға дейінгі ара қашықтықты береді. Координациялық полиэдрдің 24 түрлері (81 суретте берілген). Бұл суретке қарағанда, бір координациялық санға әр түрлі координациялық полиэдрлер сәйкес келеді. Химиялық қосындыларды классификациялауда, олардың тұрақтылығын анықтауда және белгілі қасиетке ие жаңа кристалл заттарды алуда координациялық сан елеулі роль атқарады. жүктеу/скачать 313,95 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|