Кремнекислородный мотив

Cтраница 1

Структу ра силикатных ио.| Двойная силикатная цепь.| Слоистая структура монтмориллонита. [1]

Кремнекислородные мотивы могут быть конечных и бесконечных размеров. Они образуют кольца, цепочки, ленты, слои, каркасы. [2]

Средние параметры тет. [3]

В смешанные кремнекислородные мотивы могут входить и некоторые анионы ( ОН -, F -), и нейтральные молекулы ( Н20), замещая анионы кислорода. Следует отметить, что не все анионы кислорода в силикатах обязательно входят в кремнекислородный мотив. [4]

Некоторые типы кремнекислородных радикалов конечных размеров ( черные кружки - кремний, белые - кислород. [5]

Другой тип кремнекислородных мотивов конечных размеров возникает в том случае, если несколько тетраэдров соединяются в кольцо, образуя кольцевые кремнекислородные радикалы. При этом, если в каждом тетраэдре обобществляются два аниона кислорода, могут образоваться одинарные трех -, четырех - и шестичленные кольца, содержащие соответственно 3, 4 и 6 кремнекислородных тетраэдров, каждый из которых имеет два общих атома кислорода с соседними тетраэдрами. [6]

Весь Si включается в кремнекислородный мотив. [7]

В предыдущих пунктах были рассмотрены основные кремнекислородные мотивы, встречающиеся в структурах силикатов. В Некоторых веществах, конечно, возможно и одновременное нахождение нескольких мотивов в структуре. Оказалось, что в этой структуре присутствуют одновременно как ортосиликатные радикалы, так и диортосили-катные. [8]

В этом случае координация трех атомов А1, находящихся вне кремнекислородного мотива, ничем не отличается от координации того атома А1, который входит в шести-членное кольцо. Если же рассматривать все атомы А1 совместно с Si, то вместо кольчатого структурного типа получаем для кордиерита каркасный тип. При первом подходе мы должны будем назвать кордиерит кольчатым алюмосиликатом магния и алюминия, при втором - каркасным алюмосиликатом магния. [9]

Как уже упоминалось, для многих силикатов весьма характерным является замещение кремния в кремнекислородном мотиве на алюминий. Раньше считалось, что кремний и алюминий полностью неразличимы в структуре, так как рассеивающая способность этих катионов для рентгеновского излучения очень близка и поэтому никаких указаний о характере распределения Si и А1 не может быть получено. В связи с этим отнесение того или иного силиката к химическому соединению или к твердому раствору носило часто весьма условный характер. Однако позднее, в частности при изучении структур полевых шпатов, удалось определить степень упорядоченности катионов А13 в кремнекислородном мотиве. Это было достигнуто в основном за счет того, что группа [ АЮ4 ] 5 занимает несколько больший объем, чем группа [ Si04 ] 4 -, хотя эта разница и не очень велика. В результате оказалось, что, например, различные формы калиевого полевого шпата K20 - Al203 - 6Si02 значительно отличаются между собой степенью упорядоченности Si и А1 по тетраэдрическим позициям структуры. В ортоклазе имеется лишь частичная степень упорядоченности, а в микроклине распределение Si и А1 имеет полностью ( или очень близкий к нему) упорядоченный характер. Различная степень упорядоченности Si и А1, а также Na и Са существует также в плагиоклазах ( твердые растворы между анортитом CaO - Al203 - 2Si02 и альбитом Na20 - Al203 - 6Si02), которые, как оказалось, включают группу структур. [10]

Частным случаем этого правила является то хорошо известное обстоятельство, что одновалентные анионы ОН - или F - почти никогда не входят в кремнекислородный мотив. [11]

Благодаря этому создаются весьма разнообразные по характеру сочетания взаимно связанных тетраэдрических групп [ SiOJ4 -, образующих различные по составу и строению крупные комплексы, которые в структуре силикатов называют кремнекислородными мотивами или радикалами. Современная классификация структур силикатов основывается именно на характере этих кремнекислородных мотивов. [12]

Большинство из перечисленных катионов, входящих в состав силикатов, такие, например, как катионы щелочных ( Li, Na, К), щелочноземельных ( Mg, Ca Be), переходных ( Fe, Mn, Ti, Zr и др.) металлов, в кремнекислородные мотивы не входят, а располагаются вне его. Они нейтрализуют заряд необобществленных атомов кислорода в кремнекислородном мотиве и связывают эти мотивы между собой. Координационное число большинства металлов в силикатах по кислороду обычно равно 6, а координационный многогранник - октаэдр. Именно такую координацию имеют чаще всего Li, Mg, Ca, Ti, Sr, Mn, Fe. Тетраэдрическая координация в силикатах встречается у Ti, Fe, Zn. Размеры таких тетраэдров существенно превышают размеры кремнекислородных тетраэдров, поэтому эти элементы, как правило, не входят в состав кремнекислородного мотива. Крупные однозарядные катионы, например Na и К, могут иметь в силикатах координационное число по кислороду, равное 8 и больше. [13]

Типы отдельных групп кремнекислородных тетраэдров. [14]

Гораздо чаще кремнекислородные тетраэдры объединяются через атомы кислорода, обобщая свои вершины с образованием конечных или бесконечных группировок. Кремнекислородный мотив может быть чрезвычайно разнообразным. Кремнекислородные группы соединяются между собой в структуру кристаллов ионами металлов. [15]

Страницы: 1 2 3