Cтраница 4
Благодаря атомной ковалентной - каркасной структуре этих веществ в обычных условиях они весьма инертны. При высоких температурах углерод становится активным по отношению к большинству металлов и многим неметаллам. Соединения углерода очень распространены и чрезвычайно разнообразны. В земной коре содержание углерода невелико, всего около 0 1 % вес. В атмосфере углерод содержится в виде ССЦ, который в растворенном состоянии присутствует во всех природных водах. [46]
Оно проявляется п в каркасной структуре Zn4B60 3 [1]; атомы В в пей расположены в вершинах федоровской упаковки усеченных октаэдров. [47]
![]() |
Схематическое изображение перекрывания четырех гибридных sp - орбиталей атома углерода с анало. [48] |
Кристаллы неметаллических элементов с каркасной структурой, подобные углероду или кремнию, обладают свойствами диэлектриков ( изоляторов), т.е. не проводят электрический ток. Применение теории молекулярных орбиталей к обсуждению химической связи в неметаллических каркасных кристаллах сталкивается со значительными трудностями. Достаточно сказать, что в ковалентных каркасных кристаллах обычно удается вести подсчет валентных электронов вокруг каждого атома, подобно тому как это делается при составлении льюисовых структур, и оказывается, что при этом выполняется правило октета. Это объясняется тем, что атомы в неметаллических каркасных кристаллах обычно имеют по крайней мере столько валентных электронов, сколько у них есть валентных орбиталей. Следовательно, в таких кристаллах предпочтительны низкие координационные числа, и между каждым атомом и его ближайшими соседями могут образовываться простые двухэлектронные связи. Низкие координационные числа являются причиной того, что потенциальная энергия электрона внутри таких кристаллов не постоянна; она значительно понижается в межъядерных областях, и поэтому электроны не могут свободно перемещаться по кристаллу, подобно тому как это происходит в металлах. [49]
Кристалл ZnS может рассматриваться как ковалентная каркасная структура, в которой каждый атом Zn связан с четырьмя атомами S, а каждый атом S связан с четырьмя атомами Zn. Сульфид цинка обнаруживает свойства диэлектрика, хотя и не в такой мере, как алмаз. Вместе с тем его можно рассматривать как ионный кристалл, состоящий из ионов Zn2 и S2 - с координационным числом 4 каждый. [50]
С в высокощелочных растворах формируются сильно гидратированные каркасные структуры, легко растворимые в кислых средах. [51]
Цеолитами называются кристаллические водные алюмосиликаты каркасной структуры, из которых путем умеренного нагревания вода может быть обратимо удалена без разрушения кремнеалюмокислородного каркаса; при этом в каркасе образуется система регулярных каналов и полостей, доступных для адсорбции молекул малых размеров. Поэтому цеолиты, в отличие от пористых аморфных адсорбентов, по праву могут быть названы пористыми кристаллами. [52]
![]() |
Элементарная ячейка ( Z8 р-кристобалита ( а и стеклообразная структура SiC2 ( б, возникающая при быстром охлаждении расплава, содержащего примеси. [53] |
Для кварца из-за небольших пустот каркасной структуры маловероятен ге-теровалентный изоморфизм: например, Si - - vAlMe, где Me - катион ( I), входящий в пустоты. [54]
Группы молекул воды в полостях каркасных структур размещаются, как в пузырьках. [55]
Большинство цеолитов и фельдшпатоидов обладают трехмерной каркасной структурой, и поэтому параметры их решеток при лонном обмене существенно не изменяются, в то время как глинистые минералы, имеющие слоистую структуру, могут набухать или сжиматься в процессе ионного обмена. [56]
![]() |
Стереоскопическое изображение структуры каркаса филлипсита и гармотома, вид1 в направленны главных 8-членных каналов. [57] |
Гармотом и филлипсит имеют в основном одинаковые каркасные структуры. Эти цеолиты различаются общей симметрией и химическим составом. На рис. 2.15 сравниваются способы соединения 4-членных колец в гармотоме и полевом шпате. [58]