Ферсман, А. Е. Избранные труды / А. Е. Ферсман ; Акад. наук СССР ; [отв. ред. А. А. Мамуровский]. - Москва : Изд-во Академии наук СССР, 1962. - Т. 7. - 522 с., [9] л. ил., карты : черт., карты.

562 ЦВЕТА МИНЕРАЛОВ обладают вообще значительно меньшими радиусами, чем анионы. Размер катионов (исключая голое ядро водорода) колеблется от 0,16 А (углерод) до 1,65 А (цезий), но в большинстве случаев радиус близок к единице (Na, Са, Ag и др .); размер анионов иной — от 1,32 А у кислорода до 2,20 А у иода. Если сравнивать катионы с кислородом, то почти всегда положи тельный ион оказывается меньше иона отрицательного. Сложение зтих радиусов аддитивно приводит нас к тем расстояниям между узлами решеток, которые точно определяются при помощи рентге новских лучей. Закон аддитивности радиусов является основным законом кристаллохимии!, но имеет свои пределы точности. Если катион очень мал, а анион велик, то число последних вокруг кати она оказывается ограниченным (координационное число уменьшается), катион окружен в среднем меньшим количеством отрицательных ионов и он сам может немного стянуться и уменьшиться в размерах. При извест ных количественных соотношениях анионы столкнутся и, будучи заря жены одинаково (отрицательно), должны отталкиваться друг от друга. Анионы как бы разойдутся, расстояние между ними увеличится, а общая энергия решетки уменьшится. Наши расчеты основаны на простой аддитивности, т. е. на с у м м е р а д и у с о в . Сейчас мы переходим к о т н о ш е н и ю р а д и у с о в . У калия и кислорода оно равно 1, у натрия и кислорода — 0,74; далее, у алюминия и кислорода — только 0,43, а у углерода и кислорода — 0,13. Это отношение радиусов (р) приобретает сейчас огромное значение в кристал лохимии. Оно непосредствеиио влияет на величину радиуса, «расталки вает» анионы и понижает аддитивность энергии ионов. Но главное,— с этой величиной связана поляризация ионов. ПОЛЯРИЗАЦИЯ ИОНОВ Если из двух ионов положительный (катион) очень мал, а отрицатель ный большой, то катион окажется ближе к электронной оболочке аннона, чем ядро последнего. Вследствие этого электронное облако аниона несколь ко перетянется в сторону катиона, и облака обоих иопов как бы наложатся друг на друга. И чем больше разница между размерами нашей пары, тем сильнее будет перекрытие облаков, тем резче будет п о л я р и з а ц и я . Маленький катион активно поляризует большой аннон, который поля ризуется, но, в свою очередь (слабее), поляризует катион. При этом точки приложения зарядов системы смещаются и образуется то, что называется в электростатике д и п о л е м . Величина поляризации зависит не только от соотношения радиусов ионов, но и от геометрической структуры кри сталла. На поляризацию влияет также большая или меньшая способность самих электронных облаков к деформации. Ионы типа благородных газов устойчивы и труднее поддаются поляризации, но и среди них анионы го раздо легче деформируются, так как их объемы велики, их облака отстоят далеко от ядра; отрицательный заряд самого иона расположен в облаке, а не в центре, как у катиона. Таким образом, иопы лишь в первом приближении являются несжи маемыми шариками; в действительности же они деформируются, растя- ■гиваются, сжимаются, расстояние между узлами не равняется сумме ра диусов, а нередко уменьшается, симметричность постройки и электроста тических полей нарушается, а вслед за этим изменяются закономерно и с в о й с т в а кристаллов. 1 Сейчас мы знаем, что аддитивным свойством в таких же пределах точности можно считать и энергию ионов в решетке, названную мною условно эком.