Относительное расположение - атом
Cтраница 4
Во-первых, речь идет о недооценке ведущей роли русской науки в; создании и развитии теоретической химии. В первую очередь это относится к недооценке роли Бутлерова. В книге мы дали неправильное представление о структурной теории, ограничив ее только вопросом об относительном расположении атомов в молекуле. [46]
Такого рода опыты были впервые осуществлены Хевеши методом радиоактивных изотопов в применении к расплавленному свинцу. При этом энергия разрыхления W свинца в жидком состоянии оказывается значительно меньше, чем в случае твердого кристаллического свинца. Уменьшение W при плавлении представляется вполне естественным следствием увеличения объема и уменьшения степени порядка в относительном расположении атомов. [47]
Изучение сплавов и металлов сложно еще в том отношении, что его следует производить на разных масштабных уровнях. В этом диапазоне ( 2 10 8 - 10 10 8 см) исследуются межатомные расстояния и относительное расположение атомов в кристаллической решетке. При наблюдении металлов в обычный микроскоп, позволяющий различать объекты величиной порядка 10 4 см, обнаруживается бесчисленное множество структурных неоднород-ностей, которые объясняют различные механические свойства металлов и сплавов. Особенности металлов, обусловленные структурами промежуточного размера ( от 10 б до 10 см), пока еще мало изучены. Все это показывает, насколько сложно строение металлов и сплавов и почему мы вынуждены ограничиться здесь лишь самыми общими сведениями о нем. [48]
Как известно, вещество может находиться в твердом, жидком или газообразном состоянии. Стабильность каждой из этих фаз определяется условием минимума свободной энергии и зависит от температуры и давления. Всякое вещество состоит из атомов или ионов, которые при определенных условиях могут образовывать устойчивые подсистемы. Элементный состав и относительное расположение атомов ( ближний порядок) в такой подсистеме сохраняются достаточно долго, хотя ее форма и размеры могут меняться. С уменьшением температуры или с увеличением давления происходит уменьшение подвижности этих подсистем, однако движение ядер ( нулевые колебания) не прекращаются и при абсолютном нуле температуры. Такие стабильные связные образования, состоящие из конечного числа атомов, могут существовать в жидкости, в парах или в твердом веществе и называются молекулярными системами. [49]
Поскольку экспериментальные данные о форме и размерах молекул весьма полны и детальны, теоретическая интерпретация также должна быть достаточно полной. Мы не можем больше довольствоваться некоторыми условными обозначениями вроде тех, с помощью которых, согласно Одлингу ( I860) и Кекуле ( 1861), простая связь между двумя атомами представляется одной, а двойная связь - двумя черточками и молекула Н2 записывается в виде Н - Н, а молекула СО2 в виде О С О. Хотя подобные структурные формулы и указывают в некоторой степени на относительное расположение атомов, они ничего не говорят о длине связей. Они не позволяют также ответить на вопросы о том, каков характер химической связи, какова разница между двойной связью и двумя напряженными простыми связями и какое вообше основание мы имеем говорить об отдельных связях в многоатомной молекуле. Любая приемлемая теория валентности должна дать ответы на эти и подобные им вопросы. [50]
 |
Структурный тип алмаза. [51] |
На рис. 155, 156 и 157 показаны структуры Си, a - Fe и Mg. На каждом рисунке указан масштаб, с помощью которого на пространственных моделях, изображенных на этих рисунках, можно определить расстояние между двумя любыми интересующими нас атомами. Изменив соответственно масштаб рис. 155, мы получили бы структуру золота. Если нас интересуют не абсолютные межатомные расстояния, а лишь относительное расположение атомов или атомных групп в кристаллах, то мы говорим о структурном типе. В структурном типе меди кристаллизуются, кроме золота, серебро, У желез и многие другие простые вещества. [52]
Страницы: 1 2 3 4