Содержание
- 2. Ионная решётка состоит из ионов противоположного знака, чередующихся в узлах. В атомных решётках атомы связаны ковалентной
- 3. Таблица 1 − Тип кристаллической решётки и свойства веществ
- 4. Зонная теория кристаллов
- 5. Зонная теория кристалловтеория представляет собой теорию молекулярных орбиталей для системы с очень большим числом (~ 1023)
- 6. Пусть из N атомов образуется кристалл, тогда каждое атомное состояние сместиться энергетически и расщепится на N
- 7. Рисунок 1 − Возникновение энергетических зон кристаллов NaCl (а) и Na (б) из энергетических уровней атомов
- 8. Орбитали энергетической зоны заполняются двумя электронами, как и орбитали атома и молекулы, в порядке их расположения
- 9. Рисунок 1 − Возникновение энергетических зон кристаллов NaCl (а) и Na (б) из энергетических уровней атомов
- 10. Если зоны не перекрываются, то между зонами имеется энергетический разрыв, именуемый запрещённой зоной. В соответствии с
- 11. Металлические кристаллы. У элементов типа натрия и меди имеется только один валентный s-электрон, так что в
- 12. В случае элементов с двумя валентными электронами s-зона заполнена. Однако если s- и p-уровни в изолированных
- 13. Ковалентные кристаллы. Заполнение энергетических зон ковалентного кристалла рассмотрим на примере алмаза, у которого ширина запрещённой зоны
- 14. Ионные кристаллы. В кристалле хлорида натрия валентные электроны атомов Na (3s1) и Cl (3s23p5) заполняют валентную
- 15. Молекулярные кристаллы. В молекулярных кристаллах молекулы связаны друг с другом за счёт межмолекулярных элекростатических сил; энергетические
- 16. Совокупность химически связанных атомов (например, молекула, кристалл) представляет собой сложную систему атомных ядер и электронов. В
- 17. Рисунок 2– Энергия связи для гомоядерных молекул (кДж). В скобках указаны значения на единицу порядка связи
- 18. В гетероядерных двухатомных молекулах смещение электронной плотности происходит, потому что в этом случае энергия понижается еще
- 19. Современные методы исследования позволяют экспериментально определить пространственное расположение в веществе атомных ядер. Согласно квантово-механическим представлениям можно
- 20. В зависимости от характера распределения электронной плотности в веществе различают три основных типа химической связи: ковалентную,
- 21. Таблица 2‑ Типы и особенности химических связей в твердых телах
- 24. Природа химической связи едина, в ее основе лежит электромагнитное взаимодействие электронов и ядер атомов, составляющих вещество.
- 25. Для многих твердых химических индивидов характерен полиморфизм (аллотропия), причем переход из одной кристаллической модификации в другую
- 26. В гептагидрате сульфата железа (II) FeSO4 . 7H2O (железный купорос) каждая молекула воды образована благодаря ковалентной
- 27. Ионная связь
- 28. Ионную связь образуют сильно различающиеся по своей электроотрицательности элементы, один из которых легко теряет электроны, превращаясь
- 29. Способность элементов образовывать простые ионы обусловлена электронной структурой их атомов. Эту способность можно оценить величиной энергии
- 30. Простые анионы легче всего образуют р-элементы VII группы вследствие их высокого сродства к электрону. Присоединение одного
- 31. Поэтому соединения, состоящие из простых ионов, немногочисленны. Они легче всего образуются при взаимодействии щелочных и щелочно-земельных
- 32. В решетке ионного кристалла происходит не только притяжение между разноименными ионами, но и отталкивание одноименных ионов.
- 33. Идеально ионных соединений в природе не существует. Даже при химическом взаимодействии наиболее электронегативных элементов образуются соединения,
- 34. Принципиальные положения, необходимые для понимания ионных структур: ионы следует рассматривать как заряженные, деформируемые и поляризуемые сферы;
- 35. Первое положение очевидно: эластичность ионов следует из того факта, что их размеры различны для различных значений
- 36. Второе и четвертое положение означают, что, если представить кристалл как трехмерную решетку точечных зарядов, то корректность
- 37. Третье положение устанавливает условие «контакта» соседних ионов. Однако, учитывая характер распределения электронной плотности в ионных кристаллах,
- 38. Четвертое положение о максимизации объема ионного кристалла (идея О' Кифа) кажется неожиданным, так как рассматривая структуры
- 39. На притяжение ближайших соседей накладывается эффект отталкивания одинаково заряженных ионов-соседей второго порядка. Ионы одного знака должны
- 40. Показательной в этом отношении может быть структура рутила. Зигзагообразный изгиб кислородных слоев вызывает в ней уменьшение
- 41. Пятое положение выражает сущность правила электростатических валентностей, второго в наборе правил, сформулированных Полингом для ионных кристаллов:
- 42. Валентное усилие связи (%) катиона Мm+, окруженного п анионами Хx-, с отдельным анионом рассчитывается по формуле
- 43. В шпинели MgAl2O4 имеются октаэдрические ионы А13+ и тетраэдрические ионы Mg2+, каждый ион кислорода находится в
- 44. Можно показать, что в силикатных структурах три тетраэдра SiO4 не могут соединяться в общей вершине. Для
- 45. Данное правило Полинга является ключом к пониманию возможных и невозможных типов соединения полиэдров в структурах кристаллов.
- 46. Таблица 3 ‑ Валентное усилие связи катионов
- 47. Топологию полиэдров определяет третье правило Полинга: Существование ребер и особенно граней, общих для двух атомных полиэдров,
- 48. В ряде случаев межатомные взаимодействия и энергия образования твердофазных веществ могут быть с достаточной точностью рассчитаны
- 49. Энергия парного кулоновского притяжения двух находящихся на расстоянии r противоположно заряженных ионов с зарядовыми числами z1
- 50. Для перехода от этого выражения к энергии Еi иона с зарядовым числом zi в кристалле необходимо
- 51. Молярная энергия кулоновского притяжения вещества при этом составит (7) где суммирование ведут по элементарной ячейке; NA
- 52. Определяемый типом кристаллической структуры параметр А, входящий в формулу (8) или (чаще) пропорциональную ему безразмерную величину
- 53. Значения постоянной Маделунга А' для некоторых распространенных структурных типов NaCl 1,7476 CsCl 1,7627 NiAs 1,6650 Вюрцит
- 54. Для перехода от энергии кулоновского притяжения к полной энергии ионного кристалла достаточно к энергии, определяемой формулами
- 55. Значение входящей в потенциал отталкивания экспоненты для равновесного межатомного расстояния (r0) может быть определено из условия
- 56. Экспериментально энергия ионной кристаллической решетки может быть определена по термохимическому циклу (циклу Борна ‑ Габера), включающему
- 57. Формула (12) хорошо описывает энергию образования решеток галогенидов щелочных металлов, несколько хуже ‑ оксидов и галогенидов
- 58. Правила Фаянса Поляризующая способность катиона увеличивается с уменьшением его размеров. Поляризуемость аниона растет с увеличением его
- 59. Быстрое (экспоненциальное) возрастание потенциала межатомного отталкивания при сближении ионов позволяет приближенно рассматривать их как жесткие шары
- 61. Скачать презентацию