Periodická tabulka (krystalová struktura) - Periodic table (crystal structure)

Pro prvky, které jsou plné v standardní teplota a tlak tabulka uvádí krystalickou strukturu termodynamicky nejstabilnějších forem za těchto podmínek. Ve všech ostatních případech je daná struktura pro prvek v jeho bodu tání. Data jsou uvedena pouze pro prvních 114 prvků a 118. (vodík přes flerovium a oganesson ) a jsou uvedeny předpovědi pro prvky, které nebyly nikdy vyrobeny hromadně (astat, francium a prvky 100–114 a 118).

Stůl

Krystalová struktura prvků v periodická tabulka
1 H ŠEST																	2 On HCP
3 Li BCC	4 Být HCP											5 B RHO	6 C ŠEST	7 N ŠEST	8 Ó SC	9 F SC	10 Ne FCC
11 Na BCC	12 Mg HCP											13 Al FCC	14 Si DC	15 P ORTH	16 S ORTH	17 Cl ORTH	18 Ar FCC
19 K. BCC	20 Ca. FCC	21 Sc HCP	22 Ti HCP	23 PROTI BCC	24 Cr BCC	25 Mn BCC	26 Fe BCC	27 Spol HCP	28 Ni FCC	29 Cu FCC	30 Zn HCP	31 Ga ORTH	32 Ge DC	33 Tak jako RHO	34 Se ŠEST	35 Br ORTH	36 Kr FCC
37 Rb BCC	38 Sr FCC	39 Y HCP	40 Zr HCP	41 Pozn BCC	42 Mo BCC	43 Tc HCP	44 Ru HCP	45 Rh FCC	46 Pd FCC	47 Ag FCC	48 CD HCP	49 v TETR	50 Sn TETR	51 Sb RHO	52 Te ŠEST	53 Já ORTH	54 Xe FCC
55 Čs BCC	56 Ba BCC	57* Los Angeles DHCP	72 Hf HCP	73 Ta BCC / TETR	74 Ž BCC	75 Re HCP	76 Os HCP	77 Ir FCC	78 Pt FCC	79 Au FCC	80 Hg RHO	81 Tl HCP	82 Pb FCC	83 Bi RHO	84 Po SC / RHO	85 Na [FCC]	86 Rn FCC
87 Fr. [BCC]	88 Ra BCC	89 Ac FCC**	104 Rf [HCP]	105 Db [BCC]	106 Sg [BCC]	107 Bh [HCP]	108 Hs [HCP]	109 Mt. [FCC]	110 Ds [BCC]	111 Rg [BCC]	112 Cn [BCC]	113 Nh [HCP]	114 Fl [FCC]	115 Mc	116 Lv	117 Ts	118 Og [FCC]

			58 Ce DHCP / FCC	59 Pr DHCP	60 Nd DHCP	61 Odpoledne DHCP	62 Sm RHO	63 Eu BCC	64 Gd HCP	65 Tb HCP	66 Dy HCP	67 Ho HCP	68 Er HCP	69 Tm HCP	70 Yb FCC	71 Lu HCP
			90 Čt FCC	91 Pa TETR	92 U ORTH	93 Np ORTH	94 Pu PO	95 Dopoledne DHCP	96 Cm DHCP	97 Bk DHCP	98 Srov DHCP	99 Es FCC	100 Fm [FCC]	101 Md [FCC]	102 Ne [FCC]	103 Lr [HCP]

Legenda:
… /… Smíšená struktura
[…] Předpokládaná struktura
BCC: centrovaný na tělo
FCC: kubický střed (kubický zabalený)
HCP: šestihranný těsně zabalený
DHCP: dvojitý šestihranný těsně zabalený
ORTH: ortorombický
TETR: čtyřúhelníkový
RHO: kosodélník
ŠEST: šestihranný
SC: jednoduchý kubický
DC: diamant krychlový
PO: monoklinický
neznámý nebo nejistý

Mezi neobjevenými prvky jsou předpovědi k dispozici pouze pro ununennium a unbinilium (eka-francium a eka-radium), u nichž se předpokládá, že krystalizují v kubických strukturách zaměřených na tělo, jako jsou jejich lehčí kongenery.

Neobvyklé struktury

Živel	krystalový systém	koordinační číslo	poznámky
Mn	krychlový	zkreslená buňka bcc - jednotka obsahuje atomy Mn ve 4 různých prostředích.^[1]
Zn	šestihranný	zkreslený z ideálního hcp. 6 nejbližších sousedů ve stejné rovině: 6 v sousedních rovinách o 14% dále^[1]
Ga	ortorombický	každý atom Ga má jednoho nejbližšího souseda ve 24:00, 2 ve 270, 2 ve 273, 2 ve 279.^[1]	Struktura souvisí se strukturou jódu.
CD	šestihranný	zkreslený z ideálního hcp. 6 nejbližších sousedů ve stejné rovině - 6 v sousedních rovinách o 15% dále^[1]
v	čtyřúhelníkový	mírně zkreslená struktura FCC^[1]
Sn	čtyřúhelníkový	4 sousedé ve 302 hodin; 2 v 318 hodin; 4 ve 377 hodin; 8 ve 441 hodin ^[1]	forma bílého cínu (termodynamická stabilita nad 286,4 K)
Sb	kosodélník	svraštělý list; každý atom Sb má 3 sousedy ve stejné vrstvě při 290,8 ppm; 3 v sousedním listu ve 335,5 hod.^[1]	šedá kovová forma.
Hg	kosodélník	6 nejbližších sousedů při 234 K a 1 atm (je kapalný při pokojové teplotě, a proto nemá za okolních podmínek krystalickou strukturu!)	tuto strukturu lze považovat za zkreslenou mřížku hcp, přičemž nejbližší sousedé ve stejné rovině jsou vzdáleni přibližně o 16% dále ^[1]
Bi	kosodélník	svraštělý list; každý atom Bi má 3 sousedy ve stejné vrstvě ve 307.2 pm; 3 na sousedním listu v 352.9 hodin.^[1]	Bi, Sb a šedá As mají ve svém krystalu stejnou vesmírnou skupinu
Po	krychlový	6 nejbližších sousedů	jednoduchá kubická mříž. Atomy v jednotkové buňce jsou v rohu krychle.
Sm	trigonální	12 nejbližších sousedů	komplexní hcp s 9vrstvým opakováním: ABCBCACAB ....^[2]
Pa	čtyřúhelníkový	tetragonální jednotková buňka se středem těla, kterou lze považovat za zkreslený bcc
U	ortorombický	silně zkreslená struktura hcp. Každý atom má čtyři blízké sousedy, 2 v 275.4 pm, 2 v 285.4 pm. Další čtyři na vzdálenosti 326,3 hodin a další čtyři ve 334,2 hodin.^[3]
Np	ortorombický	vysoce zkreslená struktura BCC. Parametry mřížky: A = 666,3 odp., b = 472,3 pm, C = 488,7 hodin ^[4]^[5]
Pu	monoklinický	mírně zkreslená šestihranná struktura. 16 atomů na jednotku buňky. Parametry mřížky: A = 618,3 odp., b = 482,2 pm, C = 1096,3 pm, β = 101.79° ^[6]^[7]

Obvyklé krystalové struktury

Uzavřete zabalené kovové konstrukce

Mnoho kovů přijímá těsně zabalené struktury, tj. Šestihranné těsně zabalené a obličejově zaměřené kubické struktury (kubické těsně zabalené). Jednoduchým modelem pro oba je předpokládat, že atomy kovů jsou sférické a jsou spojeny nejúčinnějším způsobem (zavřít balení nebo nejbližší balení). V nejbližším balení má každý atom 12 ekvidistantních nejbližších sousedů, a proto má koordinační číslo 12. Pokud jsou uzavřené struktury považovány za vytvořené z vrstev koulí, pak rozdíl mezi šestihranným těsným obalem a kubickým centrem je takový, jaká je každá vrstva umístěny ve vztahu k ostatním. I když existuje mnoho způsobů, které lze předpokládat pro pravidelné vytváření vrstev:

šestihranný těsný obal má alternativní vrstvy umístěné přímo nad / pod sebou: A, B, A, B, ... (také nazývané P6₃/ mmc, Pearsonův symbol hP2, strukturbericht A3).
face-centered cubic has every third layer directly above / below each other: A, B, C, A, B, C, ... (také nazývané kubické blízké balení, Fm3m, Pearsonův symbol cF4, strukturbericht A1).
dvojité šestihranné těsné balení má vrstvy přímo nad / pod sebou, A, B, A, C, A, B, A, C, .... o délce období 4 jako alternativní směs balení fcc a hcp (také nazývané P6₃/ mmc, Pearson Symbol hP4, strukturbericht A3 ').^[8]
Balení α-Sm má období 9 vrstev A, B, A, B, C, B, C, A, C, .... (R3m, Pearson Symbol hR3, strukturbericht C19).^[9]

Šestihranný těsně zabalený

V ideální struktuře hcp je jednotková buňka axiální poměr je ${extstyle 2 {sqrt {frac {2} {3}}} sim 1,633}$ . Existují však odchylky od toho v některých kovech, kde je jednotková buňka zkreslena v jednom směru, ale struktura si stále zachovává prostorovou skupinu hcp - pozoruhodné, že všechny prvky mají poměr mřížkových parametrů c / a <1,633 (nejlepší jsou Mg a Co a nejhorší být sC/A ~ 1,568). V jiných, jako je Zn a Cd, odchylky od ideálu mění symetrii struktury a tyto mají poměr mřížkových parametrůC/A > 1.85.

Tvář centrovaný kubický (kubický těsně zabalený)

Více obsahu týkajícího se počtu letadel uvnitř struktury a důsledků pro klouzání / sklouzávání např. kujnost.

Dvojitý šestihranný těsně zabalený

Podobně jako ideální hcp struktura, perfektní dhcp struktura by měla mít poměr mřížkových parametrů ${extstyle {frac {c} {a}} = 4 {sqrt {frac {2} {3}}} sim 3.267.}$ Ve skutečných dhcp strukturách 5 lanthanoidů (včetně β-Ce) ${extstyle c / 2a}$ se pohybuje mezi 1,596 (Pm) a 1,6128 (Nd). U čtyř známých mřížek aktinidů dhcp se odpovídající počet pohybuje mezi 1,620 (Bk) a 1,625 (Cf).^[10]

Tělo na střed

Toto není těsně zabalená struktura. V tomto je každý atom kovu ve středu krychle s 8 nejbližšími sousedy, avšak 6 atomů ve středech sousedních kostek je jen přibližně o 15% dále, takže koordinační číslo lze proto považovat za 14, pokud jsou jedna 4násobná struktura sekery se stane kubicky centrovanou tváří (kubická těsně zabalená).

Viz také

Krystalická struktura

Reference

^ ^A ^b ^C ^d ^E ^F ^G ^h ⁱ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie prvků (2. vyd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
^ A.F Wells (1962) Strukturní anorganická chemie 3D vydání Oxford University Press
^ Harry L. Yakel, PŘEHLED STUDIÍ ROZDĚLENÍ X-RAY V URANOVÝCH SLITINÁCH. Konference o fyzikální metalurgii slitin uranu, Vail, Colorado, únor 1974
^ Lemire, R.J. a kol.,Chemická termodynamika neptunia a plutonia, Elsevier, Amsterdam, 2001
^ URL „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 2012-10-02. Citováno 2013-10-16.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
^ Lemire, R. J. a kol., 2001
^ URL „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 30. 12. 2011. Citováno 2012-02-05.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
^ URL „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 23. 12. 2011. Citováno 2012-02-05.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
^ URL „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 2012-01-12. Citováno 2012-02-05.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
^ Nevill Gonalez Swacki & Teresa Swacka, Základní prvky krystalografie, Pan Standford Publishing Pte. Ltd., 2010

Všeobecné

P.A. Sterne; A. Gonis; A.A. Borovoi, eds. (Červenec 1996). „Aktinidy a životní prostředí“. Proc. Institutu pro pokročilé studium NATO o aktinidech a životním prostředí. Řada NATO ASI. Maleme, Kréta, Řecko: Kluver Academic Publishers. str. 59–61. ISBN 0-7923-4968-7.
L.R. Morss; Norman M. Edelstein; Jean Fuger, eds. (2007). Chemie aktinidových a transaktinidových prvků (3. vyd.). Springer. ISBN 978-1402035555.

externí odkazy

[Greenwood-1] A ^b ^C ^d ^E ^F ^G ^h ⁱ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie prvků (2. vyd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.

[2] A.F Wells (1962) Strukturní anorganická chemie 3D vydání Oxford University Press

[3] Harry L. Yakel, PŘEHLED STUDIÍ ROZDĚLENÍ X-RAY V URANOVÝCH SLITINÁCH. Konference o fyzikální metalurgii slitin uranu, Vail, Colorado, únor 1974

[4] Lemire, R.J. a kol.,Chemická termodynamika neptunia a plutonia, Elsevier, Amsterdam, 2001

[5] URL „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 2012-10-02. Citováno 2013-10-16.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)

[6] Lemire, R. J. a kol., 2001

[7] URL „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 30. 12. 2011. Citováno 2012-02-05.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)

[8] URL „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 23. 12. 2011. Citováno 2012-02-05.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)

[9] URL „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 2012-01-12. Citováno 2012-02-05.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)

[10] Nevill Gonalez Swacki & Teresa Swacka, Základní prvky krystalografie, Pan Standford Publishing Pte. Ltd., 2010

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]