Кристаллохимический анализ безводных неорганических солей с комплексными галоген- и халькогенсодержащими анионами

Кристаллохимический анализ безводных неорганических солей с комплексными галоген- и халькогенсодержащими анионами

Автор: Песков, Максим Вячеславович

Шифр специальности: 02.00.01

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2006

Место защиты: Самара

Количество страниц: 199 с. ил.

Артикул: 3043346

Автор: Песков, Максим Вячеславович

Стоимость: 250 руб.

Кристаллохимический анализ безводных неорганических солей с комплексными галоген- и халькогенсодержащими анионами  Кристаллохимический анализ безводных неорганических солей с комплексными галоген- и халькогенсодержащими анионами 

Введение
Глава 1. Обзор литературы.
Часть 1.1 Методы кристаллохимического анализа особенностей строения
неорганических солей
1.1.1 Методы, не использующие топологические параметры кристаллической структуры.
1.1.1.1 Классификации на осиовг. химического
И СТЕХИОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА
1.1.1.2 Модель катионных матриц.
1. Ионная модель В. И. Лебедева, М. ОКиффи, Б. Хайда и
А. Вегаса
2. Концепция кристаллического состояния С. В. Борисова
3. Понятие о структурообразующей матрице
1.1.2 Методы, включающие ограниченное исследование топологии.
1.1.2.1 Концепция структурного класса и структурного типа
1.1.2.2 Теория плотнейших шаровых упаковок
1.1.2.3 Модель редчайшего покрытия
1.1.2.4 СТЕРЕОАТОМНАЯ МОДЕЛЬ
1.1.2.5 С труктурные классификации, использующие понятие
ФУНДАМЕНТАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬНОГО БЛОКА.
1.1.3 Методы, основанные на анализе топологических
характеристик всей кристаллической структуры.
1.1.3.1 Модель клеточного автомата С. В. Кривовичева
1.1.3.2 Анализ топологии трехмерных периодических сеток
1.1.3.3 Базы данных по топологии периодических сеток
1. ИСБЯ.
2. ЕРИЕТ.
1.1.3.4 Сравнительный топологический анализ атомных сеток
в структуре бинарных и тернарных соединений
Часть 1.2 Особенности кристаллического строения галоген и
халькогенсодержащих соединений.
1.2.1 Безводные соли с пирамидальными анионами.
1.2.1.1 Сульфиты, селениты и теллуриты
1.2.1.2 Хлораты, броматы, иодаты
1.2.2 Безводные соли, содержащие тетраэдрические анионы
с центральным атомом сметалла
1.2.2.1 Комплексные галогениды металлов
1.2.2.2 Сульфиды, селениды, теллуриды элементов
1.2.2.3 Семейство солей Л,Гб4гГ Бг, Се, Р, Аб , 8е, Те
Глава 2. Экспериментальная часть
Часть 2.1 Описание методов исследования.
2.1.1 Объекты исследования и критерии отбора соединений
2.1.2 Модели и методы кристаллохимического анализа.
2.1.2.1 Топологическая модель кристаллической структуры в виде СВЕРНУТОГО ГРАФА.
2.1.2.2 Идентификация межатомных связей
2.1.2.3 Методы топологического анализа.
1. Анализ топологии трехмерных периодических сеток
2. Реализация топологического метода анализа в программе ЬоТеэ.
3. Процедура кластеризации и генерация отвечающих структурам представлений
2.1.2.4 Анализ ионных матриц.
1. Метод анализа топологии ионных матриц
2. Метод анализа равномерности ионных матриц
2.1.3 Основные этапы кристаллохимического анализа
Часть 2.2 Результаты кристаллохимического анализа безводных
неорганических солей
2.2.1 Топологический анализ трехмернопериодических сеток
2.2.2 Сравнение с бинарными соединениями.
2.2.3 Анализ топологии и равномерности ионных матриц.
Глава 3. Обсуждение результатов.
Часть 3.1 Топологические особенности структуры безводных
неорганических солей, содержащих комплексные анионы.
3.1.1 Сравнительный анализ топологии солей с пирамидальными
и тетраэдрическими анионами в полном представлении
3.1.1.1 Простые сульфиты, селениты, теллуриты, хлораты, броматы, иодаты.
3.1.1.2 Комплексные галогениды, сульфиды, селениды, теллуриды элементов и соединения Т , вЕ, Р, Аб
Бе, Те.
3.1.1.3 Случаи топологического родства с бинарными соединениями.
3.1.2 Родство комплексных солей в квазибинарном представлении
их структуры
3.1.2.1 Случаи частичной изотипности с бинарными соединениями.
3.1.2.2 Сравнительный кристаллохимический анализ галоген
И ХАЛЬКОГЕНСОДЕРЖАЩИХ СОЛЕЙ С ПИРАМИДАЛЬНЫМИ
И ТЕТРАЭДРИЧЕСКИМИ АНИОНАМИ.
3.1.2.3 Анализ топологических взаимосвязей сеток
3.1.2.4 Примеры топологически близких структур
Часть 3.2 Изучение особенностей строения ионных матриц в структуре
безводных неорганических солей.
3.2.1 Соединения с пирамидальными анионами.
3.2.1.1 Анализ i юлогии и равномерности, а также выбор структурообразующих матриц
3.2.1.2 Влияние центрального атома оксоаниона на топологогеометрические свойства ИОННЫХ МАТРИЦ.
3.2.2 Структуры с тетраэдрическими анионами
3.2.2.1 Исследование структурообразующей роли ионных матриц
РАЗЛИЧНОГО СОСТАВА.
3.2.2.2 Конкуренция матриц различного состава и выбор СТРУКТУРООБРАЗУЮЩЕЙ МАТРИЦЫ.
3.2.2.3 Влияние заряда ионов и природы межа томных ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ НА СТРУКТУРООБРАЗУЮЩУЮ РОЛЬ
ИОННЫХ МАТРИЦ
3.2.2.4 Влияние размера иона на структурообразующую роль ионных матриц.
Часть 3.3 Обобщение результатов кристаллохимического исследования солей с пирамидальными и тетраэдрическими галогени халькогенсодержащими анионами
Часть 3.4 Прогнозирование особенностей строения комплексных галогенидов и халькогенидов металлов, простых халькогенитов и галогенатов
Основные результаты и выводы
Список использованных источников


Образование в кристаллическом веществе наиболее заселенных атомами плоскостей с разными Ьк1 эквивалентно формированию трансляционной решетки, пространственную симметрию которой определяет ориентация этих плоскостей 8, 9, . Показанная автором связь между каждым конкретным набором элементов симметрии структуры и определенным семейством кристаллографических плоскостей 8, заселенных тяжелыми атомами, позволяет сделать вывод, что именно такие подсистемы плоскостей, называемые структурообразующими комплексами, являются основой структурных типов. Поскольку положение легких атомов мало влияет на стабильность структуры, то анионная матрица способна относительно легко перестраиваться с сохранением структурного типа 9, . С точки зрения подхода, предложенного в , , особенности строения кристаллического вещества могут получить удовлетворительное объяснение, если руководствоваться не принципом максимальной симметрии кристаллической решетки, а принципом наибольшей равномерности. Равномерность размещения структурообразующих руппировок в , рассматривается как результат взаимодействия центральных сил притяжения, стремящихся сделать число кратчайших контактов максимальным принцип максимального заполнения пространства и сил отталкивания аналогичной природы, способствующих максимальной изоляции частиц матрицы друг от друга обеспечение минимума потенциальной энергии. Образование кристаллической решетки есть результат суперпозиции этих сил, который отвечает минимуму энергии кристалла . В случае ионных соединений энергию кристаллической решетки приближенно можно оценить, если использовать упрощенное рассмотрение ионного кристалла как системы сферических заряженных частиц , в которой действуют лишь кулоновские силы. Электростатическая энергия и0 взаимодействия системы заряженных частиц в этом случае рассчитывается
где Екк и ааэнергии электростатического отталкивания соответственно катионов и анионов Емэнергия их притяжения. Для анализа равномерности локального окружения любого атома в , предложено использовать величину нормированного второго центрального момента его полиэдра ВороногоДирихле ПВД. Коэффициент деления каждого отрезка выбирается равным 2. Я расстояние между центральным атомом и любой точкой внутри его ПВД Рпвд объем ПВД. В соответствии с , величина бз является интегральным параметром, одновременно учитывающим целый ряд характеристик, связанных со степенью искажения координационной сферы центрального атома. В случае если центры тяжести атома и опирающегося на него ПВД совпадают смещение из центра тяжести ПВД характерно для атомов, обладающих неподеленной электронной парой , Сз в точности равен второму моменту инерции ПВД, нормированному на его объем . Чем меньше значение бз, тем более равномерно пространственное расположение атомов окружения. Наименьшая величина Сз 0. ОЦКрешетки значение критерия равномерности Сз 0. Г Д2КПвд

Параметр может быть использован для оценки глобальной равномерности расположения в пространстве частиц ионноатомных матриц . Данный критерий обладает тем преимуществом, что учитывает различия формы и размеров областей действия атомов , а потому применим как для исследования атомных матриц, состоящих из одинаковых атомов, так матриц, содержащих атомы различной природы. Величина ионной матрицы представляет собой среднеквадратичную ошибку трехмерного квантизатора на основе решетки, координаты точек которой совпадают с положениями центров атомов матрицы . Любая точка, попадающая внутрь ПВД одного из атомов, заменяется находящейся в центре этого атома точкой решетки. Величина ошибки квантизации определяется евклидовым расстоянием Я точки до ближайшей к ней вершины квантизатора. Меньшей величине С3 отвечает более равномерное пространственное расположение ионов матрицы. Среди трехмерных периодических структур наиболее равномерному расположению одноименных частиц отвечает ОЦКрешетка . Таким образом, использование параметра б3 позволяет провести анализ искажения всех ионноатомных составляющих кристаллической структуры и выбрать матрицу с наибольшей равномерностью . Повышение симметрии такой матрицы, согласно , наиболее выгодно в энергетическом смысле, иначе говоря, она вносит наибольший вклад в понижение полной энергии атомной системы.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.187, запросов: 121