Общая Минералогия :: КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ МИНЕРАЛОВ :: ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ В МИНЕРАЛАХ. ТЕОРИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ПОЛЯ

Согласно классической квантовой механике, в изолированном атоме для каждого электрона характерен свой уровень энергии. В кристаллическом поле минерала этот энергетической уровень как бы распадается (расщепляется) на несколько разных подуровней. Их число и значения энергий оказываются разными для одного и того же атома в разных кристаллических решетках и в разном окружении атома его соседями. Вариантов много, каждый вариант по-своему влияет на характер и силу связей. Проще всего это показать на примере переходных металлов четвертого периода таблицы химических элементов (Бс— Zn).

У элементов от 8с до 2п имеются Зс/-орбитали. Их пять, а максимальное число электронов, которое может на них находиться, равно 10. Например, электроны в атомах титана и железа распределены следующим образом:

Как видим, в химической связи у титана и железа могут участвовать «/-электроны. В кристаллах электроны на (/-орбиталях также обладают разной энергией: один энергетический уровень расщепляется на несколько (рис. 4). Энергия связи за счет разных (/-электронов будет разной.

Очень своеобразна картина химической связи в реальгаре АэБ и сере Б. В кристаллической структуре первого минерала имеются нейтральные молекулярные группировки (Ав484)°, во втором — (8в)°. Молекулы связаны между собой остаточными (вандерваальсовыми) связями. Они очень слабые, поэтому кристаллы этих минералов хрупкие, нетвердые, а сера легко плавится и горит.

<< назад вперед >>
Печать любой полиграфии - печать брошюр. Брошюры, Каталоги, Буклеты.

Общая минералогия