Cтраница 2
Таким образом, если ионы железа находятся в октаэдрической координации, то анионный каркас расплава должен в основном состоять из изолированных тетраэдров, аналогично структуре расплавов ортосиликатов, в то время как при переходе части ионов Fe3 в тетраздрическую координацию в расплаве могут появиться политетраэдрические анионные цепи. [16]
Шефер и Матосси считали, что в области далее 20 мк лежит четвертая полоса, проявляющаяся только в спектрах комбинационного рассеяния, соответствующая дважды вырожденному неактивному колебанию изолированного тетраэдра. [17]
Структура циркона Zr [ SiO4 ] сравнительно проста, так как катион циркония Zr4 комбинируется с восемью почти равноотстоящими от него ионами кислорода, что сопровождается образованием координационной группы [ ZrO8 ], рядом с ними присутствуют изолированные тетраэдры [ SiO4 ] ( фиг. В то же время для циркона характерен эффект контрполяризации: сцепление7 иона циркония с группой [ SiO4 ] в нем ослаблено. Ионы кислорода, ближайшие к цирконию, располагаются в виде двух неправильных ( тетрагональных) тетраэдров, проникающих друг в друга. В противоположность описанным структурам эвлитит Bi4 [ SiO4 ] 3 содержит изолированные тетраэдры [ SiO4 ] и сложные полиэдры [ ВЮ6 ] ( фиг. Каждый ион кислорода связан с тремя ионами висмута В. Правило электростатической валентности удовлетворяется. [18]
![]() |
Схематическое изображение структуры двухкомпонентного стекла Na2O - SiO2 ( по Шольце. [19] |
Шольце [ ба ] с помощью метода ИК-спектроскопии различает три вида ОН-групп в зависимости от их положения в структуре стекла ( рис. 193): 1) свободные ОН-группы, 2) ОН-группы, образующие водородную связь с атомами кислорода, связанными с катионами щелочного металла, 3) ОН-группы изолированных тетраэдров, связанные благодаря подвижности последних очень сильной водородной связью с подобными атомами кислорода. [20]
В анионе фосфорной кислоты каждый атом фосфора окружен четырьмя атомами кислорода, расположенными в вершинах тетраэдра. Ортофосфорная кислота построена из изолированных тетраэдров РО43 -, в концентрированных фосфорных кислотах тетраэдры РО43 - через общие кислородные вершины объединены в фосфатные комплексы, содержащие от 2 до 105 атомов фосфора. В метафосфорных кислотах тетраэдры РО43 - образуют замкнутые кольца. [21]
![]() |
Структуры фаз Лавеса ( текст. [22] |
В, находящегося выше, удаляем три четверти всех атомов. Оставшиеся атомы образуют слой изолированных тетраэдров. [23]
При интерпретации спектров они исходили из колебаний изолированного тетраэдра Si О, который является элементарной структурной единицей кремнезема и всех силикатов. Изолированный тетраэдр SiOJ имеет 9 колебательных степеней свободы. Однако благодаря высокой симметрии некоторые из собственных частот оказываются вырожденными. В итоге оказывается, что тетраэдр имеет два трижды вырожденных, одно дважды вырожденное и одно полносимметричное невырожденное колебание. Полосы в области 9 - 10 и 17 - 21 мк, общие у всех силикатов и кремнезема, были приписаны трижды вырожденным оптически активным колебаниям. Третья полоса связывалась с полносимметричным оптически неактивным пульсирующим колебанием изолированного тетраэдра, которое активизируется в силу сцепления тетраэдров в кольца. [24]
Рассмотрим это на примерах сегнето-элекгрика КН2Р04 ( рис. 15.17, а) и антисегпетоэлектрика NH4H2PO4 ( рис. 15.17, 6), основное структурное различие которых заключается в положении атомов водорода, образующих водородные связи. Структура и того и другого соединения построена из изолированных тетраэдров РО4, соединенных ионами К1 или КН4 - ( эти ионы па рисунках не показаны) и водородными связями между атомами кислорода, принадлежащими соседним тетраэдрам Оба соединения имеют большие элементарные ячейки ромбического типа, фрагменты которых показаны на рис. 15 17, а и б, в проекции на плоскость, перпендикулярную оси с. В таком ракурсе тетраэдры Р04 видны со стороны ребер и выглядят как квадраты. Атомы кислорода расположены в углах этих квадратов, а диагонали соответствуют ребру тетраэдра, соединяющему два атома кислорода и обращенному вверх. Расположение тетраэдров относительно плоскости рисунка показано на рис. 15.17, а с помощью соответствующих цифр при атомах фосфора; для структуры NH4H2PO4 ( рис. 15.17, б) все изображенные атомы находятся в плоскости рисунка. Вдоль направления с упаковка тетраэдров такова, что верхнее ребро ( например, XX) одного тетраэдра находится примерно на одинаковой высоте с нижними ребрами ( К У) двух соседних тетраэдров. Каждый тетраэдр РО4 образует с соседними тетраэдрами четыре водородные связи, отличающиеся несимметричным положением водорода в них: атомы водорода находятся ближе к одному из связываемых тетраэдров, чем к другому. На каждый тетраэдр приходится по два близко расположенных и по два ба - ее удаленных атома водорода. В высокотемпературных пара-электрических формах КН2РО4 и NH4H2PO4 взаимное расположение дальних и ближних атомов водорода в каждом тетраэдре хаотично и структура разу порядочен а. В низко температурной форме КН РО, обладающей сегпетоэлектричсскнмн свойствами, атомы водорода самопроизвольно упорядочиваются талпм образом, что оба ближних атома становятся связанными с верхним ребром каждого тетраэдра. Лтомы фосфора внутри тетраэдров смещаются при этом вниз подальше от атомов водорода, что приводит к образованию диполей, ориентированных вдоль оси с. Таким образом атомы водорода косвенно ответственны за возникновение спонтанной поляризации. Для того чтобг - перевернуть направление диполя, совсем необязательно поворачивать весь тефаэдр; для достижения такого же эффекта достаточно простого сдвига атомов Н вдоль водородных связей. Два водорода, расположенные близко к верхним кис-лородам тетраэдра ( рис. 15.17, а), смещаются от них по горизонтали и примыкают к нижним атомам кислорода соседних тетраэдров. [25]
Непрерывность структурной сетки из тетраэдров [ SiO4 ] нарушается, причем чем больше оксидов Ме2О и МеО вводится в стекло, тем больше дробится сетка. При появлении двух немостиковых кислородов у каждого из тетраэдров образуются ленточные и цепочечные элементы структуры, а четырех - изолированные тетраэдры. [26]
Отнесение полос, предлагаемое в работе [30] ( табл. 8), следует рассматривать с учетом оговорок, сделанных в начале этого раздела. В спектрах Be ( CH3COO) 2 и Be ( HCOO) 2 наблюдаются полосы, положение которых позволяет интерпретировать их как соответствующие внутренним колебаниям ацетатной и формиатной групп, а в области полос трижды вырожденных колебаний Ве04 найдены частоты, близкие к частотам изолированного тетраэдра Ве04 ( ср. [27]
Четыре свободные валентности, которыми обладает данный радикал, используются для присоединения 1, 2, 3 или 4 одновалентных или соответственного числа многовалентных металлов. Изолированные тетраэдры [ Si04 ] 4 - называют ортогруппами ( рис. 4, а), а силикаты, содержащие ортогруп-пы, - ор тоси л ик ат а м и. Следует, однако, отметить, что рентге-ноструктурные исследования показали формальность этого признака. Далеко не всегда при отношении 0 / Si 4 соединение структурно обязательно будет относиться к ортосиликатам. [28]
При интерпретации спектров они исходили из колебаний изолированного тетраэдра Si О, который является элементарной структурной единицей кремнезема и всех силикатов. Изолированный тетраэдр SiOJ имеет 9 колебательных степеней свободы. Однако благодаря высокой симметрии некоторые из собственных частот оказываются вырожденными. В итоге оказывается, что тетраэдр имеет два трижды вырожденных, одно дважды вырожденное и одно полносимметричное невырожденное колебание. Полосы в области 9 - 10 и 17 - 21 мк, общие у всех силикатов и кремнезема, были приписаны трижды вырожденным оптически активным колебаниям. Третья полоса связывалась с полносимметричным оптически неактивным пульсирующим колебанием изолированного тетраэдра, которое активизируется в силу сцепления тетраэдров в кольца. [29]
Форстерит Mg2SiO4 кристаллизуется очень легко и в виде стекла не получен. Является первичным продуктом при твердофазо-вых реакциях между MgO и Si02 независимо от соотношения исходных компонентов. Структура форстерита характеризуется наличием изолированных тетраэдров [ SiO4 ] 4 - и расположенных между ними ионов магния. Ионы кислорода в форстерите образуют укладку, близкую к плотноупакованной гексагональной структуре. [30]