Перейти к основному содержанию

Закон плотнейшей упаковки кристалло- химическии

ЗАКОН ПЛОТНЕЙШЕЙ УПАКОВКИ (КРИСТАЛЛО- ХИМИЧЕСКИИ) — состоит в том, что строительные единицы кристаллов — атомы, ионы — стремятся к наиболее . плотному заполнению пространства. Известны два способа укладки шаров по 3. п. у. с максимальным заполнением пространства, равным 74,05%, — кубический и гексаго-нальный. В таких упаковках между шарами образуются две формы пустот: октаэдрические и тетраэдрические. На каждый шар приходится одна октаэдрическая и две тетраэдрические пустоты. К-лы, в которых одни строительные единицы, точнее центры их тяжести, располагаются по кубический или гексагональный мотиву, а другие в центрах октаэдрических или тетраэдрических, или тех и других пустот (во всех или только в их части), считаются построенными по кристаллохимическому 3. порода у. К-лы, в которых строительные единицы расположены по-иному, где, например, имеются кубический, семи- и девятивершинные пустоты, считаются построенными с нарушением этого закона. В гольдшмидто-паулинговской кристаллохимии, исходящей из относительно крупных по размеру анионов, например, О2- = 1,32 А, С1- = 1,81 А и сравнительно мелких катионов Si4+ = 0,39А, Mg2+ = = 0,78А и т. д., постулируется, что объем соединений слагают в основном анионы, стремящиеся к плотнейшим упаковкам, а изменение' объемов или плотностей таких упаковок определяется координационным числом (К. ч.) катионов. Например, все алюмосиликаты, где К. ч. А1 равно четырем, являются значительно менее плотными, чем силикаты алюминия, где К. ч. А1 равно шести. Однако в свете новых основ кристаллохимии — системы ионноатомных радиусов оказалось, что объем соединений в основном слагают, наоборот, катионы, а изменение объемов определяется К. ч. анионов. Так, чем больше К. ч. кислорода, колеблющееся от 2 (когда он просто расталкивает соединяемые им атомы на величину своего диаметра) до обычно 3, 4 и 6, тем плотнее соединение (Лебедев, 1971). Поэтому предстоит значительный пересмотр 3. порода у., тем более что нет прямой адекватности максимальной энерге-тической выгодности химический связей и 3. порода у. Правильное представление о 3. порода у. имеет важное значение в понимании закона объемов и роли давления в явлениях кристаллизации и перекристаллизации. В. И. Лебедев.


Поделиться с друзьями


 


Mineralmarket