Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Spinel Yapılar. İyonik Katılar YapıKSGeometriÖrnek AB-yapısı 468468 Tetrahedral Oktahedral Kübik ZnS NaCl CsCl AB 2 -yapısı 8 : 4 6 : 3 4 : 2 Kübik /

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "Spinel Yapılar. İyonik Katılar YapıKSGeometriÖrnek AB-yapısı 468468 Tetrahedral Oktahedral Kübik ZnS NaCl CsCl AB 2 -yapısı 8 : 4 6 : 3 4 : 2 Kübik /"— Sunum transkripti:

1 Spinel Yapılar

2 İyonik Katılar YapıKSGeometriÖrnek AB-yapısı Tetrahedral Oktahedral Kübik ZnS NaCl CsCl AB 2 -yapısı 8 : 4 6 : 3 4 : 2 Kübik / Tetrahedral Oktahedral Tetrahedral Fluorit (CaF 2 ) Rutil (TiO 2 ) Kristobalit (SiO 2 ) AB 3 -yapısı6 : 2OktahedralAluminyum florür-Tip (AlF 3 ) A 2 B 3 -yapısı ▪ ABX 3 ▪ AB 2 X 4 Perowskit-Yapısı Spinel-Yapılar

3 Spinell-Yapı AB 2 X 4 tipi Katyonların 8 negatif değerlik kazanır: 1. A B A B A B + (2,3)-Spinel (4,2)-Spinel (6,1)-Spinel AB 2 O 4 Tipi Oksitler O 2- 4 = 8 negatif değerlik

4 Normal Spinel: A(BB)O 4 Ters Spinel: B(AB)O 4 Zn(Al 2 )O 4 Mg(Cr 2 )O 4 W(Na 2 )O Mg(MgTi)O Fe(NiFe)O AB 2 X 4 Tipi Spinel yapıları

5 Spinel (MgAl 2 O 4 ) = O 2-

6 Spinell (MgAl 2 O 4 ) = O 2- = Al 3+

7 Spinell (MgAl 2 O 4 ) = O 2- = Al 3+

8 Spinell (MgAl 2 O 4 ) = O 2- = Al 3+

9 Spinell (MgAl 2 O 4 ) = O 2- = Al 3+ = Mg 2+

10 Spinell (MgAl 2 O 4 ) = O 2- = Al 3+ = Mg 2+

11 İYONİK KRİSTALLER İyonik kristallerin yapılarının açıklanmasında sıkı istiflenme düzeninden yararlanılır. Sıkı istiflenmede tanecikler (küreler) aralarında en az boşluk bırakacak şekilde düzenlenir. Küreler arasında iki tür boşluk vardır: Birincisi, altı küre arasında kalan oktahedral boşluk (düzgün sekiz yüzlü) ve diğeri ise tetrahedral boşluktur. Sıkı istiflenmede küre sayısı oktahedral boşluk sayısına eşittir. Kürelerin sayısının iki katı kadar da tetrahedral boşluk vardır. Yapı tayininde: bütün kristalin büyük iyon, yani anyon tarafından kurulduğu, küreler arası boşlukların ise katyonlar tarafından doldurulduğu kabul edilir. NaCl örneğinde olduğu gibi kristal büyük iyon olan Cl tarafından oluşur ve oktahedral boşluklara Na iyonları girer; böylece her Na çevresinde altı Cl anyonu ve her bir Cl anyonu etrafında da altı Na katyonu bulunur. Bir atom veya iyonu çevreleyen diğer atom veya iyon sayısına koordinasyon sayısı (KS) denir. NaCl kristalinde her iki iyonun KS 6 dır.

12 SIKI İSTİFLENMİŞ YAPILAR Sıkı istiflenmede boşlukların yarıçapları r + /r - oranı ile hesaplanır: KSBoşluk türü r + /r - 3üçgen-düzlem0,155 4Tetrahedral0,225 4Kare-düzlem0,414 6Oktahedral0,414 6kare-antiprizma0,645 8Kübik0,732 Özel Kristal yapılı bileşikler: o Kaya tuzuNaCl, MgO, CaO, KBr, SnAs, LiCl vs o Sezyum klorürCsCl, CaS, CsCN, CuZn, TlSb o FloritCaF 2, UO 2, BaCl 2, HgF 2, PbO 2 o AntifloritK 2 O, K 2 S, Li 2 O, Na 2 O, Na 2 S, Na 2 Se o Nikel arsenürNiAs, FeS, PtSn, CoS o ÇinkoblendZnS, CuCl, CdS, HgS, GaP, InAs o VurtzitZnS, ZnO, BeO, MnS, AgI, NH 4 F o PerovskitCaTiO 3, BaTiO 3, SrTiO 3 o RutilTiO 2, MnO 2, SnO 2, WO 2, MgF 2, NiF 2

13 Florit (CaF 2 ) = Ca 2 + = F - Ca 2+ iyonlarının oluşturduğu yüzey merkezli kübik yapıda (ymk veya bcc) bütün tetrahedral boşluklar F - iyonları tarafından doldurulur. F - için KS = 4 Ca 2+ için KS = 8 Bir birim hücrede 4 tane Ca 2+ ve 8 tane F - anyonu vardır. Kübik sıkı istiflenmede (ccp) tetrahedral boşlukların sayısı, örgüyü oluşturan kürelerin sayısının 2 katı olacağından florit yapısında bir birim hücredeki sekiz tetrahedral boşluk sekiz F - anyonu tarafından doldurulur. Antiflorit yapısında katyonlarla anyonlar yerdeğiştirmiş durumdadır.

14 Florit (CaF 2 ) = Ca 2 + = F -

15 Kristobalit (SiO 2 ) = Si Silikanın 3 tane polymorfu vardır: kuartz, kristobalit ve tridimit. Si atomları 4 O atomuna bağlanmıştır ve tetrahedronun köşelerinde bulunurlar.

16 Kristobalit (SiO 2 ) = Si = O

17 Sodyum klorür = Cl - KAYA TUZU  Cl anyonları yüzey merkezli kübik örgüyü (ymk veya fcc) oluşturur.  Örgüde oktagedral boşlukların tamamı Na katyonları tarafından doldurulur.

18 Sodyum klorür = Cl - = Na + Yüzey merkezlerindeki anyonlar 2 küp tarafından, köşelerdeki anyonlar 8 küp tarafından ve kenar merkezlerindeki katyonlar 4 küp tarafından paylaşılır. Buna göre, bir birim hücrede, biri kübün köşelerinden üçü yüzey merkezlerinden olmak üzere 4 Cl - anyonu ve biri hacim merkezinden üçü kenar merkezlerinden olmak üzere 4 Na + katyonu vardır. Ccp de küre sayısı kadar oktahedral boşluk oldğundan birim hücredeki 4 oktahedral boşluk 4 Na + katyonu tarafından doldurulur. Bu yapı (6, 6) koordinasyon sayılıdır.

19 Sodyum klorür = Cl - = Na + Çok sayıda tek değerlikli metal halojenür ve iki değerlikli metal oksitte bu yapıya sahiptir.

20 Sodyum klorür = Cl - = Na + Yüzeyde 1 iyon 2 hücre tarafından paylaşışır ve hücreye katkısı ½ dir. Kenardaki 1 iyon 4 hücre tarafından paylaşılır, katkısı ¼ dür. Köşedeki ise 8 hücre tarafından paylaşılır ve katkısı 1/8 dir.

21 Perowskit (CaTiO 3 ) = Ti 4+ = O 2- = Ca 2+ ABX 3 A +2 değerlikli ve B ise +4 değerlikli meta-l katyonlarıdır.

22 Perowskit (CaTiO 3 ) = Ti 4+ = O 2- = Ca 2+ Ca 2+ katyonları kübün cisim merkezinde, Ti 4+ katyonları kübün köşelerinde ve O 2- anyonları da kübün kenar merkezlerindedir. Ca 2+ iyonları 12 tane O 2- ile ve Ti 4+ katyonları ise 6 tane O 2- anyonu ile çevrilidir. Bu yapı, piezoelektrik, ferroelektrik ve yüksek sıcaklıkta süper iletkenlik gösteren maddeler ile ilgilidir.

23 Perowskit (CaTiO 3 ) = Ti 4+ = O 2- = Ca 2+

24 Rutil (TiO 2 ) = O 2- = Ti 4+ Oksit anyonları hekzagonal sıkı istiflenmiş örgüyü oluşturur. Katyonlar ise oktahedral boşluğun ancak yarısını doldurur.

25 Rutil (TiO 2 ) = O 2- = Ti 4+ Her bir Ti atomu 6 tane O atomu ile ve her bir O atomu ise 3 tane Ti atomu ile çevrilidir. Rutil yapısı (6, 3) koordinasyonludur.

26 Rutil (TiO 2 ) = O 2- = Ti 4+

27 Çinkoblend = S 2 - ZnS formülünde 2 yapı vardır: çinkoblend ve vurtzit. Çinkoblend yapısında S 2- iyonları fcc örgüyü oluşturur, Zn 2+ tetrahedral boşlukların yarısını doldurur.

28 = S 2 - Çinkoblend

29 = S 2 - = Zn 2+ Çinkoblend Her iyon 4 komşu ile çevrilidir, yani (4,4) koordinasyonludur. Ymk birim hücredeki 8 tetrahedral boşluğun yalnız ardışık 4 tanesi katyonlar tarafından doldurulur.

30 Çinkoblend = S 2 - = Zn 2+


"Spinel Yapılar. İyonik Katılar YapıKSGeometriÖrnek AB-yapısı 468468 Tetrahedral Oktahedral Kübik ZnS NaCl CsCl AB 2 -yapısı 8 : 4 6 : 3 4 : 2 Kübik /" indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları