Ферсман, А. Е. Избранные труды / А. Е. Ферсман ; Акад. наук СССР ; [отв. ред. Д. И. Щербаков]. - Москва : Изд-во Академии наук СССР, 1959. - Т. 5. - 858 с., [1] л. портр. : ил. - Библиогр.: с. 626-627 и в конце гл.
474 ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ГЕОХИМИИ типа благородных газов, но и для всех вообще элементов Менделеевской таблицы, то увидим, что максимальные цифры приходятся на четные груп пы, в частности на группы, делящиеся на 4: с цирконием, титаном, гаф нием —■вначале, никелем, палладием, платиной — далее, германием, оловом, свинцом — в третьем случае. В Менделеевской таблице мы наблюдаем повышение ионных потенциалов в группе ионов типа благо родных газов и далее постепенное падение к концу периода с небольшим двойным максимумом. Величина ионного потенциала, говорящая нам о стойкости ионных решеток, неизбежно приводит нас к последнему нашему показателю, именно к в е л и ч и н е э н е р г и и р е ш е т о к . До последнего вре мени процесс Борна позволял после ряда сложных путей, требовавших экспериментального определения многих величин, вычислить энергию решетки каждого соединения, т. е. величину той энергии, которая вы деляется при перемещении из бесконечности рассеянных ионов в единую кристаллическую решетку. Блестящая работа московского физико-химика А. Ф. Капустинского позволила пока только для решеток типа АпВтп значительно упростить задачу, и формула, данная им под именем «второго закона кристаллохимии», является сейчас крупнейшим орудием для разрешения самых глубоких проблем кристаллохимической и гео химической мыслц. В его формулу входят некоторые постоянные ве личины, в числителе — число атомов данной постройки, произведение их валентностей, а в знаменателе — сумма радиусов ионов. Если бы мы пожелали выразить энергию решетки не на моль, а на единицу числа атомов, нам нужно было бы просто уничтожить первый член в этой формуле. Таким образом, в сущности, уравнение энергии решетки ока залось аналогичным выражению ионного потенциала, и если в послед нем случае мы имели просто валентность, деленную на радиус иона, то в данном — получили произведение валентностей, деленное на сумму радиусов. Вычисленная таким образом энергия решетки показывает непосредственную зависимость прежде всего от валентности, ибо в то время как валентность меняется в природных процессах от еди* ницы до пяти и даже шести, величина радиусов ионов в обычных природ ных сочетаниях изменяется преимущественно в пределах 0 ,4—1,4, т. е. не больше чем раза в 3 х. Поэтому мы можем сказать, что в первую оче редь валентность определяет величину энергии, и поэтому неудивительно, что решетка, в которую входят атомы с валентностью 4 или 3, обладает энергией порядка от 4000 до 2000, что решетка типа хлористого натрия с валентностью 1 обладает энергией порядка 250 X 100 ккал на 1 моль, как это видно из прилагаемой табл. 1. Таким образом, мы видим, что весьма простое выражение дает воз можность судить об энергии кристаллических построек типа А п В т , а для более сложных, при отсутствии пока готовых формул, мы можем пользоваться лишь общими выводами из закона Капустинского, считая, что произведение валентностей ионов, входящих в кристалл, должно быть в числителе, а величины расстояний, т. е. сумма радиусов ионов,— в знаменателе. Выражение Капустинского напоминает другую формулу, .данную еще в 1926 г. Фридрихом для, казалось бы, совершенно иного понятия,именно для твердости, и которая сводилась к частному от деления валентности на атомный объем, т. е. к величине, находящейся в зависи мости от^величин радиусов ионов. Выражение Фридриха имеет особое фи 1 К тому ж е в уравнение входит п р о и з в е д е н и е валентности и с у и и а дэадиусов, что еще усили вает роль величины w.
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz