СТРУКТУРЫ ЭЛЕМЕНТОВ IV ГРУППЫ И ТВЕРДЫХ ФАЗ ВОДЫ
Г.Г. Маленков
Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, 119071 Россия, Москва, Ленинский пр., 31, корп. 4 egor38@mail.ru
Ключевые слова: полиморфизм, лед, углерод, кремний, германий, олово, кристаллические структуры, аморфные тела, клатратные соединения, polymorphism, ice, carbon, silicon, germanium, tin, crystal structures, amorphous bodies, clathrate compounds
Страницы: 831-842
Аннотация
Проведено сравнение структур твердых фаз воды и элементов IV(b) группы периодической таблицы - углерода, кремния, германия и олова. И вода, и перечисленные элементы отличаются большим полиморфизмом. Все названные элементы и лед имеют модификацию, обладающую структурой алмаза. Для всех рассмотренных веществ, кроме олова, известны модификации со структурой гексагонального аналога алмаза - лонсдейлита. Только для льда и углерода не известна модификация со структурой β-Sn. Одна из модификаций германия изоструктурна льду III. У олова имеется модификация со структурой α-Fe. Такой же структурой обладают льды VII, VIII и X. И вода, и элементы IVb подгруппы могут образовывать клатратные гидраты, содержащие пустоты в виде многогранников Аллена. В водных клатратах в этих пустотах размещаются атомы благородных газов (Ar, Kr, Xe) и различные молекулы. В клатратах элементов IVb группы находятся атомы металлов, но могут находиться и атомы благородных газов.
DOI: 10.15372/JSC20160424 |