рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Взаимосвязь структуры и типа химической связи в сульфидах магния-лантанида с их свойствами

Работа сделанна в 1999 году

Взаимосвязь структуры и типа химической связи в сульфидах магния-лантанида с их свойствами - Дипломная Работа, раздел Химия, - 1999 год - Фазовые равновесия в системе MgS-Y2S3 Взаимосвязь Структуры И Типа Химической Связи В Сульфидах Магния-Лантанида С ...

Взаимосвязь структуры и типа химической связи в сульфидах магния-лантанида с их свойствами.

Редкоземельные металлы образуют с серой несколько сульфидных фаз - LnS, Ln3S4, Ln5S7, Ln2S3, LnS2.Возможность образования той или иной фазы, а также особенности е кристаллического строения и природы химической связи определяется комплексом энергетических и геометрических факторов, характеризующих атомы компонентов 8. Моносульфиды MeS имеют кубическую кристаллическую структуру типа NaCl. Структура MeS образуется сочетанием довольно объемистых анионов серы и значительно меньших по размерам катионов металлов.

Это различие ведет к поляризации связи Me S. Можно предполагать, что анионы серы как более крупные по размерам имеют тенденцию к регулярному расположению в элементарных ячейках довольно тесно один возле другого они образуют при этом пустоты, в которых распологаются катионы.

Однако минимальные размеры пустот должны быть 0,76 A, если размер иона серы 1,84 A, а большинство катионов металлов имеет диаметры, значительно превышающие 0,76 A, и их введение в пустоты неизбежно ведт к некоторому расширению решетки.

С уменьшением размеров катионов должно уменьшаться расширение решетки и поэтому параметры решетки должны уменьшаться при переходе от La к Lu лантаноидное сжатие.

По данным Флао7, моносульфиды лантаноидов должны иметь металлическую и ионную связи с преобладанием доли первой, поскольку в связи с необходимостью обеспечения электронейтральности решетки для случая нормальной валентности металлов 3 и серы -2, кроме связей Me S должен появиться один свободный электрон в каждой молекуле MeS. О металлическом характере этих соединений можно судить по небольшому электросопротивлению и металлическому блеску.

Однако, несмотря на удовлетворительную согласованность изложенной картины химической связи с экспериментальными данными, следует, учитывая существование двух типов связи в сульфидах MeS, уточнить вывод о преобладании металлической связи.

Моносульфиды MeS имеют кубическую структуру типа NaCl, в которой ионная связь Me S играет определяющую роль. Если принять валентность металла равной 3, а серы 2, то в каждой элементарной ячейке, содержащей четыре формульные единицы MeS, окажется четыре электрона, не участвующих в связи Me S. Эти электроны перейдут на связь Me Me и будут коллективизированы.

Однако в элементарной ячейке, кроме четырех связей Me Me возникает восемь связей Me S и соединения по преимуществу будет ионным. Сесксульфиды являются нормальными валентными соединениями. В этих соединениях с несколько большими расстояниями Me S, чем у моносульфидов, наряду с ионными связями Me S, образование которых требует полного перехода валентных -s-электронов металлов в оболочку атомов серы, должны возникнуть также направленные ковалентные связи между атомами серы S-S. Это вытекает из сравнительно небольшого различия расстояний Me S и S S в решетке Me2S3. Доля ковалентных связей растет с ростом отношения SMe в сульфидных фазах.

Можно полагать, что это число будет расти не только в области гомогенности Me3S4-Me2S3, но и при переходе к фазам, более богатым серой, например MeS2. Если в области гомогенности Me3S4-Me2S3 увеличение ковалентных связей между атомами серы приводит к ассиметрии распределения электронной плотности, вызывающей при определенном критическом отношении SМе образование внутри решетки энергетических уровней, типичных для полупроводников, то для фаз более богатых серой, оно ещ увеличивается и это приведт к большому смещению электронной плотности в сторону атомов серы, а величина энергетического разрыва может стать настолько большой, что соединение приобретет свойства диэлектрика.

Наоборот, при уменьшении отношения SMe в области гомогенности Me3S4-Me2S3 при постепенном заполнении вакансий в решетке атомами металла будет увеличиваться доля ионных связей Me-S и соответственно уменьшаться доля ковалентных связей SS. Сульфид магния имеет кубическую структуру типа NaCl, в которой ионная связь Me-S играет определяющую роль. Изменение характера связи при уменьшении соотношения числа атомов компонентов в различных сульфидных фазах приводит к изменению проводимости от металлической в фазах бедных серой до полупроводниковой с образованием запрещенной зоны и возрастанием доли ионной связи в фазах богатых серой.

И сопровождается резким изменением теплоты образования, которая является мерой прочности соединения и свидетельствует о замене слабых металлических связей сильными ионными при переходе от MeS до MeSx, где 1 x29. 1.2.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Фазовые равновесия в системе MgS-Y2S3

По характеру взаимодействия все системы можно разделить на три группы. В системах для La Gd тройные соединения не образуются. Для Tb Er, Y в литературе указано на образование тройных соединений типа MgLn2S4, кристаллизующихся в ромбической…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Взаимосвязь структуры и типа химической связи в сульфидах магния-лантанида с их свойствами

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Фазовое равновесие в системе Mg-S
Фазовое равновесие в системе Mg-S. Моносульфид MgS имеет кубическую кристаллическую структуру типа NaCl. Структура MgS образуется сочетанием довольно объемных анионов серы и значительно меньших по

Фазовое равновесие в системе Y-S
Фазовое равновесие в системе Y-S. Существуют следующие сульфидные фазы иттрия YS, Y5S7, -Y2S3, гY2S3, YS2. Результаты изучения кристаллохимических характеристик и некоторых физических свойств сульф

Фазовые равновесия в системе MgS Ln
Фазовые равновесия в системе MgS Ln. S3. Серные соединения были изучены в их совокупности Патри, Флао, Доманжем, соединение MLn4S7 составили преимущественный объект работ Адольфа5, 6, 7. В этих сис

Синтез простых и бинарных сульфидов
Синтез простых и бинарных сульфидов. Метод прямого синтеза. Различают два варианта прямого синтеза однозонный и двухзонный. Однотемпературный прямой синтез проводят следующим образом. Смешив

Метод косвенного синтеза
Метод косвенного синтеза. При косвенном методе синтеза по сравнению с методом прямого синтеза, не только состав реагентов, но и условия их взаимодействия разнообразны. К ним следует относить

Выводы по литературному обзору
Выводы по литературному обзору. В системах Mg-Ln-S образуются фазы, обладающие широким диапазоном физических свойств. MgS, как и другие фазы А S проявляет люминисценцию при катодном излучении, в св

Методы физико-химического анализа
Методы физико-химического анализа. Исходя из свойств полуторных сульфидов, таких, как термическая стабильность, летучесть, и скорость фазовых переходов, произведен выбор экспериментальных методов и

Синтез веществ
Синтез веществ. Синтез Y2S3 в потоке сульфидирующих агентов. Метод синтеза веществ в потоке H2S, H2 и CS2 предназначен для получения бинарных и тройных сульфидов путем воздействия сульфидиру

Синтез трехкомпонентных образцов в системе MgS Y
Синтез трехкомпонентных образцов в системе MgS Y. S3. Синтез трехкомпонентных образцов проводили в открытом реакторе в парах серы рис. 6. Навески исходных сульфидов брали с шагом по 5 и 10 мол на в

Микроструктурный анализ образцов системы MgS Y
Микроструктурный анализ образцов системы MgS Y. S3. По данным микроструктурного анализа шлифы образцов, содержащие 48, 50, 52 мол. Y2S3 однофазны, что может указывать на образование химического сое

Рентгенофазовый анализ образцов системы MgS - Y
Рентгенофазовый анализ образцов системы MgS - Y. S3 . По результатам рентгенофазового анализа в системе образуется 2 химических соединения, отвечающие составам 1. 50 мол. Y2S3. Дифрактограмма идент

Обсуждение результатов
Обсуждение результатов. Фазовые равновесия в системе MgS- Y2S3 были изучены в работе Флао и Доманжа. Указывается на образование двух соединений состава MgY2S4 ромбической сингонии стр

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги