КООРДИНАЦИОННОЕ ЧИСЛО

213

КООРДИНАЦИОННОЕ ЧИСЛО
— одно из основных понятий кристаллохимии,
означающее число атомов или ионов,
окружающих любой атом или ион на ближайшем расстоянии,
или в первой сфере. В гольдшмидто-паулинговской кристаллохимии считалось,
что К.ч. определяется соотношением радиусов,
в частности для ионных соединений соотношением радиусов катионов (Rk) и анионов (Ra),
т.е. соотношением Магнуса — Гольдшмидта Rk: Ra. В действительности К.ч.
определяется в основном направленностью связей (Поваренных,
1965) и не только катионов за счёт [счет] их р» — d»,
или гибридных sp» — d»s — орбиталов,
но и анионов — F-,
CI-,
O2-,
S2- и др. за счёт [счет] их р6 электронов,
определяющих К.ч.,
равное шести,
в случае их соединений с атомами с ненаправленными s-электрона-ми — Na,
К,
Mg,
Ca,
Fe и др. (Лебедев,
1967). В кристаллохимии считалось,
что основной объём [объем] соединений слагается анионами,
напр. кислородные соединения и,
в частности,
силикаты,
по Гольдшмидту (1933),
на 90 — 92% слагаются анионами кислорода,
а катионы,
располагаясь в анионных пустотах,
в зависимости от К. ч. могут несколько изменять граммольные объемы,
или плотности,
соединений. Так,
различие в плотностях алюмосиликатов,
напр. полевых пшатов и силикатов алюминия (последние более плотные),
по В. Соболеву (1949),
определяется различием К. ч. Аl: в первых равным 4,
а во вторых — 6. Однако в свете системы ионно-атомных радиусов оказалось,
что основу объема соединений слагают метал,
атомы или катионы,
а изменение объемов определяется в основном К. ч. анионов. Чем больше в кислородных соединениях К.
ч. кислорода,
тем,
при прочих равных условиях,
соединение плотнее. В случае К. ч.-2 атомы или ионы О расталкивают соединяемые им атомы Si — О — Si,
Si — О — Al и т. п. на величину своего диаметра. В случае К. ч.
3,
4,
ь и т. п. они размещаются в соответствующих все увеличивающихся пустотах и расталкивание резко уменьшается,
а плотность возрастает. Использование этой закономерности позволяет по элементарно простому признаку — К.
ч. кислорода — судить о соотношении объемов разных соединений,
сложенных одними и теми же элементами,
и о направлениях изменения объемов в реакциях двойного обмена при метаморфизме и др.
процессах преобразования вещества. Напр.,
из окислов Mg[6] O[6]+ Al2[6] О[4]3 образуется шпинель Mg[4] A12[6] O4[4] с возрастанием объема на 2,9 см3·моль,
а из 2Mg[6] О[6] + Si[2] Ǒ[2]2 образуется форстерит Mg[6] Si[4] О4[4] с уменьшением объема на 1,4 см3.
Из значений К. ч. видно,
что происходит это вследствие того,
что в первом случае К. ч. О в шпинели меньше,
чем среднее К. ч. окислов,
а во втором,
в форстерите,
наоборот,
оно больше среднего К. ч. окислов. В свете сказанного весьма удобными для использования оказываются собственно кристаллохимическиеформулы.
В.И.Лебедев.

Смотрите также:
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии