Файл: Пенкаля, Т. Очерки кристаллохимии.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 137

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

зованных Agl с KI и Rbl, эта закономерность отсутствует, так как образуются соли состава: 2AgI• KI (2:1) и AgI-2RbI (1:2).

В бинарных соединениях, образованных компонентами с общим катионом, но разными анионами, по-видимому, действует правило:

чем больше разница в размерах анионов, тем больший вклад в со­ став образующихся соединений вносит меньший по размерам анион. Например:

С и с т е м а

LiOH — LiX (где

X — галоген)

 

 

O H : X

2LiOH • З ІЛ С 1 ......................... .

2 :3

ЗЬіОН ■L iB r ...............................................

3:1

4LiOH • L

i l ...............................................

4:1

Подобные явления наблюдаются в системах, образованных ком­ понентом А с одновалентным катионом и рядом компонентов Вь Вг, В3, . . . , имеющих общий с компонентом А анион и различные двухвалентные катионы. Так, если одновалентный катион компо­ нента А достаточно большой, то, чем меньше катионы солей двух­ валентных металлов, тем большее количество их входит в состав двойной соли. Например:

С и с т е м а

Т1С1 — МеИС12

С и с т е м а

K N 03 — M e4(N 03)2

 

T I : M e

 

 

К : M e

T1C1 • СаС12 ..................................

1:1

4K N03 • Са(М03)2 ......................

4:1

T1C1 • 2MgCl2 ..............................

1:2

2K N03. M g(N 03)2 ......................

4 :2

 

С и с т е м а R bC l— МеЧС12

 

 

 

 

R b

: M e

 

 

2RbCl • BaCl2 ..........................................

2:1

 

 

 

RbCl • SrCl2 ..............................................

2 :2

 

 

В системах, образованных компонентом А с малым двухвалент­ ным катионом и рядом компонентов Ві, В2, В3, . . . , имеющих об­ щий с компонентом А анион и разные одновалентные катионы, как правило, осуществляется зависимость: чем больше одновалентный катион, тем больше вклад двухвалентного катиона в стехиометри­ ческий состав двойных солей.

С и с т е м а

ZnCl2(Zn2+ — 0,83 Â) — Ме>С1

ZnCl2—CuCl

Эвтектика

 

ZnCl2—LiCl

Соединение типа АВ2 (У2 :1)

ZnCl2—NaCl

То же

 

ZnCl2—KCl

Соединение типа АВ2 (]/2 :!) и

 

2ZnCl2 • ЗКС1

(2/ з : 1);

 

2ZnCl2 • KCl

(2: 1)

С и с т е м а HgBr2(Hg2+ — 1,10 Â) — Me'Br

HgBr2—NaBr Соединение типа AB и АВ2 HgBr2—КВг Соединение типа АВ2 (Ѵ2 : 1) и

2HgBr2 • КВг (2: 1); 7HgBra • КВг (7:1)

447


С и с т е м а C a C 0 3 — М е | С 0 3

 

СаС03—Іл2С 0 3

Эвтектика

 

СаС 03—Na23

Соединение типа AB

 

СаС 03—К2С 0 3

СаС 032С 0 3 (1:1)

и

 

2СаС03• К2С 0 3 (2:

1)

При наличии больших комплексных анионов и малых двухва­ лентных катионов наблюдаются различного рода отступления. Так, для сульфатов марганца, цинка, кадмия, магния с сульфатами ще­ лочных металлов не характерен последовательный переход двойных солей к иному типу. Зато со­ став двойных солей,образован­ ных сульфатами одновалент­ ных металлов, изменяется в соответствии с рассмотренными закономерностями. Например:

Li2S 0 4—Na2S 0 4

Эвтектика

 

Li2S 0 4—K2S 0 4

Соединение

типа

 

AB

 

Li2S 0 4—Cs2S 0 4

Соединение

типа

 

AB и 4Li2S 0 4-

 

• Cs2S 0 4 (4 : 1)

Рис. 9.36. Последовательный переход от инконгруэнтных соединений к кон­ груэнтным в системе A gN 03—M eiN 03 (цифры в скобках — ионные радиусы

катионов, Â).

Дальнейшие исследования бинарных систем выявили роль размеров ионов на характер последовательного перехода от соединений, плавящихся инконгрузнтно, к конгруэнтным соединениям.

Всистемах, образованных компонентом А с рядом компонентов

В1, Вг, Вз, . . . , имеющих с компонентом А общий анион, но разные катионы одинаковой валентности, увеличивающейся разнице в раз­ мерах катионов отвечает переход от соединений, плавящихся инконгруэнтно, к соединениям того же типа, плавящимся конгруэнт­

но. Например:

С и с т е м а СійСЫ — MelCN

CuCN—NaCN

Инконгруэнтное

соединение

типа

CuCN—KCN

АВ3

 

типа

Конгруэнтное соединение

 

АВ3

 

 

С и с т е м а

Ag!N 0 3 — M e'N 03 (рис. 9.36)

 

A gN 03—K N 03

Инконгруэнтное

соединение типа

A gN 03—NH4N 0 3

AB

соединение типа

Промежуточное

 

AB с точкой

перехода,

совпа­

 

дающей с максимумом

 

A gN 03—RbN03

Конгруэнтное соединение типа AB

Подобная зависимость наблюдается в системах, образованных компонентом А с одновалентным катионом и рядом компонентов Ві, В2, Вз, . . . , имеющих общий с компонентом А анион и двух-

4 4 8


валентные катионы. Если одновалентный катион достаточно велик, то чем меньше двухвалентный катион, тем больше возможность образования соединения, плавящегося конгруэнтно:

С и с т е м а

K2SO 4M eiiS 0 4

(рис. 9.37, а)

K2SO4—S rS 0 4

 

Инконгруэнтное

соединение

K2SO4—C aS04

.

типа AB2

 

 

Промежуточное

соединение

 

 

типа АВ2 с точкой перехода,

K2S 0 4- M g S 0 4

 

совпадающей с максимумом

 

Конгруэнтное соединение типа

 

 

АВ2

 

С и с т е м а ТРСі—МеПС12

(рис. 9.37, б)

Т1С1—SrCl2

 

Инконгруэнтное

соединение

Т1С1—СаС12

 

типа ÄB

 

 

Конгруэнтное

соединение

Т1С1—MgCl2

 

типа AB

 

 

Инконгруэнтное

соединение

 

 

типа ÄB2

 

В системах, образованных компонентом А с малым двухвалент­ ным катионом и рядом компонентов Вь В2, В3, . . . . обладающих

а

6

Рис. 9.37. Последовательный переход от инконгруэнтных соединений к конгруэнтным в системах K2S 0 4—M en S 0 4 (а) и Ті'СІ—Меп С12(б).

общим с компонентом А анионом и одновалентными катионами, наблюдается следующая закономерность: чем больше одновалент­ ный катион, тем больше вероятность перехода от соединения, пла­ вящегося инконгруэнтно, к соединению того же типа, плавяще­ муся конгруэнтно (рис. 9,38). Например:

 

С и с т е м а MgIfF2—Me*F

 

MgF2- K F

Конгруэнтное соединение

ти­

 

па AB и инконгруэнтное сое­

MgF2—RbF

динение типа АВ2

ти­

Конгруэнтные соединения

 

па ÄB и АВ2

 

15 Т. Пенкаля

449



С и с т е м а B e l> F 2— М е Ф

 

 

BeF2—LiF

Инконгруэнтное

соединение

 

типа AB

 

 

 

BeF2— NaF

Конгруэнтное

соединение

ти­

 

па AB

 

 

 

С и с т е м а ZnI!Cl2—М еФі

 

 

ZnCl2—LiCl

Инконгруэнтное

соединение

 

типа АВ2

 

 

 

ZnCl2—NaCl

То же

соединение

ти­

ZnCl2—KCl

Конгруэнтное

 

па АВ2

 

 

 

С и с т е м а HgHCl2—М е[С1

 

 

HgCl2—NaCl

Инконгруэнтное

соединение

HgCl2—KCl

типа AB

соединение

ти­

Конгруэнтное

 

па AB

 

 

 

С и с т е м а H g[IBr2—М е[Вг

 

 

HgBr2—NaBr

Инконгруэнтное

соединение

 

типа AB

 

 

 

HgBr2—KBr

Конгруэнтное

соединение

ти­

 

па AB

 

 

 

f , °

C

 

 

 

5 t ° C

6 t,°С

Рис. 9.38. Переход от инконгруэнтных соединений (а) к конгруэнтным (б и в) в системе MgMCl2—МеіСІ.

Такие закономерные переходы от одного типа бинарных систем к другим, вызванные кристаллохимическими факторами, исследо­ вал Герлих в сериях систем, образованных силикатами*.

*

G o r l i e h Е.

Bull. Acad. Polon. Sei. Ser. chim., 1960, v. 8, № 5, p. 231;

Chim.

et Ind., 1965,

v. 94, № 3, p. 235.

4 5 0