Модельные представления силикатных структур

1. Дисциплина «Кристаллохимия» квалификация - магистр

РХТУ им. Д.И. Менделеева
Кафедра общей технологии силикатов
Дисциплина
«Кристаллохимия»
квалификация - магистр
к.х.н. Кирсанова С.В.
Москва, 2015 г.

2. Модельные представления силикатных структур

Плотнейшая упаковка ионов
Плотнейшая упаковка атомов
Шаростержневые модели
Модели с анионными полиэдрами
Модели с катион-кислородными
полиэдрами
Стереографические проекции

3. Различные способы представления структуры форстерита Mg2SiO4

Упаковка шаров с радиусами,
пропорциональными ионным радиусам
Малые шары — r(Si4+) = 0,26 Å; средние шары —
r(Mg2+) = 0.72 Å; большие шары — r(O2- )= 1,40 Å

4. Различные способы представления структуры форстерита Mg2SiO4

Упаковка шаров с радиусами,
пропорциональными атомным радиусам
Малые шары — r(O) = 0,60 Å; средние шары —
r(Si) = 1.10 Å; большие шары — r(Mg )= 1,50 Å

5. Различные способы представления структуры форстерита Mg2SiO4

Шаростержневая модель
черные точки — Si, малые шары — Mg, большие
шары — O, сплошные линии — связи Mg—О,
штриховые линии — связи Si—О

6. Различные способы представления структуры форстерита Mg2SiO4

Упаковка катионов и SiO4-тетраэдров

7. Различные способы представления структуры форстерита Mg2SiO4

Упаковка ионов кремния и SiO6-
октаэдров

8. Различные способы представления структуры форстерита Mg2SiO4

Стереографическая проекция
шаростержневой модели

9. Полиэдрический метод изображения кристаллических структур (метод Полинга-Белова)

Схема разбиения плотноупакованного
кристаллического пространства на октаэдры и
тетраэдры

10. Построение полиэдрической модели

Li2O
NaCl

11. Полиэдрическая модель структуры пирротина FеS - никелина NiAs

Колонка октаэдров, скрепленная связями металлметалл через общие грани

12. Структура флюорита СаF2

a - общий вид - выделены
координационные
многогранники для Са и F;
б - проекция структуры;
в - структура флюорита
как кладка кубов

13. Примеры структур в полиэдрах

Li2O
CaTiO3
SiO2
CaF2

14. Структура мусковита в полиэдрах

1 - кислород; 2 - гидроксил; 3 - алюминий;
4 - калий; 5 - кремний (на 1/4 замещен алюминием)

15.

Различные способы представления
структуры форстерита Mg2SiO4
(МИНКРИСТ, проекция оси z)
Модель в полиэдрах:
SiO4-тетраэдры,
MgO6 – октаэдры
Шаростержневая
структура

16.

Различные способы представления
структуры форстерита Mg2SiO4
(МИНКРИСТ, проекция оси y)
Модель в полиэдрах:
SiO4-тетраэдры,
MgO6 – октаэдры
Шаростержневая
структура

17.

Различные способы представления
структуры форстерита Mg2SiO4
(МИНКРИСТ, проекция оси х)
Модель в полиэдрах:
SiO4-тетраэдры,
MgO6 – октаэдры
Шаростержневая
структура

18.

Различные способы представления
структуры форстерита Mg2SiO4
(МИНКРИСТ)
Модель в полиэдрах:
SiO4-тетраэдры,
MgO6 – октаэдры
Шаростержневая
структура

19.

Различные способы представления
структуры форстерита Mg2SiO4
(МИНКРИСТ, с выделением ячейки)
Модель в полиэдрах:
SiO4-тетраэдры,
MgO6 – октаэдры
Шаростержневая
структура

20. Схема перестройки структуры с изменением координационного числа катионов в зависимости от его радиуса

21. Полиэдрические модели различных модификаций СdI2