ISBN 5-9616-0126-9
В учебном пособии представлены материалы, необходимые для
изучения курса «Химия твердого тела», в соответствии с требованиями
учебной программы для специальности 240 301 «Химическая технология
неорганических веществ». <...> Свойства кристаллов
189
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
200
ПРИЛОЖЕНИЕ
203 <...> Поэтому и свойства кристаллов должны быть по таким направлениям одинаковыми. <...> Симметрия кристаллов
Симметрия – наиболее общая закономерность, присущая строению и
свойствам кристаллического вещества, является одним из обобщающих фундаментальных понятий физики и естествознания в целом. <...> Если у кристаллического многогранника имеются равные и закономерно расположенные части (грани, ребра, вершины), то многогранник называется симметричным. <...> Симметрия кристаллов практически оценивается с помощью элементов
симметрии, которыми являются: <...> Оси бывают: L2 – ось второго порядка;
Оси высшего порядка:
L3 – ось третьего порядка;
L4 – ось четвертого порядка;
L6 – ось шестого порядка;
Инверсионные оси:Li4, Li6. <...> Центр симметрии
Простейший элемент симметрии – центр симметрии представляет точку
внутри фигуры, характеризующуюся тем, что любая прямая, проведенная через нее, на равных расстояниях по обе стороны от этой точки встречает одинаковые точки фигуры (рис. <...> Примеры определения центра симметрии на модели: а – точка
О – центр симметрии в гексаэдре (кубе); б – обратная параллельность двух
треугольников, связанных центром симметрии; в – два параллелограмма, связанные центром симметрии
При наличии центра инверсии каждой грани отвечает другая грань,
равная или параллельная первой. <...> Плоскость симметрии
Плоскостью симметрии Р называется такая плоскость, которая делит
фигуру на две зеркально-равные части, расположенные относительно друг
друга, как предмет и его зеркальное отражение. <...> 13
Плоскость симметрии, пересекающая фигуру с гранью в виде параллелограмма по линии АВ или с гранью в виде прямоугольника по диагонали <...>
Химия_твердого_тела.pdf
Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Ивановский государственный химико-технологический университет
А.П. Ильин, Н.Е. Гордина
Химия твердого тела
Учебное пособие
Иваново 2006
Стр.1
УДК 54:539.21(07)
Ильин А.П., Гордина Н.Е. Химия твердого тела: Учебное пособие/ ГОУ ВПО
Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново, 2006.– 216 с. ISBN 5-9616-0126-9
В учебном пособии представлены материалы, необходимые для
изучения курса «Химия твердого тела», в соответствии с требованиями
учебной программы для специальности 240 301 «Химическая технология
неорганических веществ». При разработке пособия использовались
современные достижения науки и техники, применяемые в области
технологии неорганических веществ. В конце работы приведен перечень
вопросов для самопроверки, рекомендована литература для углубленного
изучения курса и представлены варианты заданий для студентов заочного
отделения.
Учебное пособие предназначено для студентов всех форм обучения по
специальности 240 301 «Химическая технология неорганических веществ».
Табл. 20. Ил. 109. Библиогр.: 20 назв.
Печатается по решению редакционно-издательского совета ГОУ ВПО
Ивановского государственного химико-технологического университета.
Рецензенты:
кафедра общей и физической химии ГОУ ВПО Ярославского
государственного технического университета;
доктор химических наук С.А. Лилин (Институт химии растворов
Российской академии наук).
ISBN 5-9616-0126-9
© ГОУ ВПО Ивановский государственный
химико-технологический университет, 2006
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Роль и значение дисциплины «Химия твердого тела»
ГЛАВА 1. КРИСТАЛЛОГРАФИЯ
1.1. Основные понятия и определения
1.2. Симметрия кристаллов
1.3. Сингонии и виды симметрии
1.4. Простые формы кристаллических многогранников
1.5. Комбинации простых форм
1.6. Стереографические проекции простых форм
1.7. Законы геометрической кристаллографии
1.8. Установка кристаллов
1.9. Символы классов симметрии
1.10. Формы реальных кристаллов
`ГЛАВА II. КРИСТАЛЛОХИМИЯ
2.1. Понятие о кристаллической решетке
2.2. Элементарная ячейка. Решетка Бравэ
2.3. Элементы симметрии кристаллических структур
2.4. Понятия пространственной группы симметрии
2.5. Примеры открытых элементов симметрии
2.6. Основные понятия в кристаллохимии. Описание кристаллохимических
ячеек
2.7. Основные структурные типы кристаллических решеток
2.8. Типы химической связи в кристаллах
2.9. Атомные и ионные радиусы
2.10. Устойчивость кристаллических структур
2.11. Дефекты кристаллических структур
2.12. Изоморфизм и полиморфизм
3
3
5
8
8
12
17
24
33
37
39
45
52
62
67
67
67
72
73
74
80
86
97
101
103
113
128
Стр.3
ГЛАВА III. ПРИМЕНЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ДЛЯ
ИССЛЕДОВАНИЯ ТВЕРДЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
3.1. Рентгеновский метод анализа
3.2. Термогравиметрический анализ
3.3. Инфракрасная спектроскопия
3.4. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса
ГЛАВА IV. ХИМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ
4.1.
Понятие остова твердого тела
4.2. Основные пути получения активных твердых тел
4.3. Химия кластеров. Основы классификации и строения
4.4. Зонная теория твердого тела
4.5. Природа поверхностных центров твердых тел
4.6. Твердые кислоты и основания
ГЛАВА V. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛОВ. ОСНОВЫ
МИНЕРАЛОГИИ
5.1. Образование минералов и горных пород в земной коре. Систематика
минералов
5.2. Способы получения твердых тел
5.3. Краткие сведения о методах выращивания кристаллов
5.4. Твердофазные реакции
5.5. Получение твердых веществ путем химической сборки структурных
единиц по заданной программе
5.6. Реакции внедрения и ионного обмена, как методы получения
новых соединений на основе существующих структур
5.7. Свойства кристаллов
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
I. Вопросы для самоконтроля
II. Варианты заданий для заочного отделения
4
174
177
181
182
184
187
189
200
203
203
208
134
134
144
148
155
157
157
159
160
164
168
169
174
Стр.4
Ильин Александр Павлович
Гордина Наталья Евгеньевна
ХИМИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Редактор О.А.Соловьева
Подписано в печать 1.03.2006. Формат 60× 841/8. Бумага писчая.
Усл.печ.л. 12,79. Уч.-изд.л. 13,93. Тираж 120 экз. Заказ
ГОУВПО Ивановский государственный химико-технологический университет
Отпечатано на полиграфическом оборудовании кафедры
экономики и финансов ГОУ ВПО «ИГХТУ»
153000, г. Иваново, пр. Ф.Энгельса, 7
Стр.216