Ионные Кристаллы

Кристаллич. В-ва, в к-рых сцепление между частицами обусловлено преим. Ионными связями. Поскольку между ионными и полярными ковалентными связями существует непрерывный переход, нет резкой границы между И. К. И ковалентными кристаллами. К ионным относят кристаллы, в к-рых связи между атомами наиб. Полярны. В осн. Это соли щелочных и щел.-зем. Металлов. И. К. Отличаются высокими т-рами плавления, обычно значит. Шириной запрещенной зоны, обладают ионной проводимостью при высоких т-рах и рядом специфич. Оптич. Св-в (напр., прозрачностью в ближней области ИК спектра). Они м. Б. Построены как из одноатомных, так и из многоатомных ионов. Пример И. К. Первого типа - кристаллы галогенидов щелочных и щел.-зем. Металлов. Анионы располагаются по закону плотнейшей шаровой упаковки или плотной шаровой кладки (см.

Плотная упаковка), катионы занимают соответствующие пустоты. Наиб. Характерные структуры такого типа - NaCl, CsCl, CaF2. И. К. Второго типа построены из одноатомных катионов тех же металлов и конечных или бесконечных анионных фрагментов. Конечные анионы (кислотные остатки) - NO3-, SO42-, СО 32- и др. Кислотные остатки могут соединяться в бесконечные цепи, слои или образовывать трехмерный каркас, в полостях к-рого располагаются катионы, как, напр., в кристаллич. Структурах силикатов. Для И. К. Можно рассчитать энергию кристаллич. Структуры U(см. Табл.), приближенно равную энтальпии сублимации. Результаты хорошо согласуются с эксперим. Данными. Согласно ур-нию Борна-Майера, для кристалла, состоящего из формально однозарядных ионов.

U= -A/R + Ве-R/r - C/R6 - D/R8 + E0 (R - кратчайшее межионное расстояние, А - константа Маделунга, зависящая от геометрии структуры, Ви r - параметры, описывающие отталкивание между частицами, .