TY - JOUR

T1 - ТЕРМИЧЕСКОЕ РАСШИРЕНИЕ КИСЛОРОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА ОСНОВЕ ТРЕУГОЛЬНЫХ, ТЕТРАЭДРИЧЕСКИХ И СМЕШАННЫХ АНИОННЫХ ГРУПП

AU - Бубнова, Римма Сергеевна

AU - Кржижановская, Мария Георгиевна

AU - Филатов, Станислав Константинович

PY - 2025/4

Y1 - 2025/4

N2 - Обобщены данные о термических свойствах 200 кислородных соединений, построенных из треугольных (бораты, карбонаты, нитраты) и тетраэдрических (силикаты, сульфаты) групп. На основе систематики по С.К. Филатову, базирующейся на величине остаточного заряда Z, приходящегося на один анионный полиэдр вне этого полиэдра, осуществлен анализ зависимости коэффициента объемного термического расширения αV этих соединений и их температуры плавления. Величина остаточного заряда Z анионной группы характеризует степень “полимеризации” этих групп. Подход использован для смешанных групп (тетраэдрических с разным зарядом центрального атома) и развит для гетерополиэдрических анионных групп (кислородные треугольники и тетраэдры в боратах). Показано, что объемное термическое расширение увеличивается, а температура плавления понижается по мере уменьшения остаточного заряда Z вследствие повышения размерности аниона и ослабления прочности связей катион-кислород. При одинаковом остаточном заряде Z анионной группировки разброс значений αV позволяет определить влияние заряда и размера катиона: термическое расширение увеличивается по мере уменьшения заряда и увеличения радиуса катиона. Среди изученных кислородных соединений минимальными значениями коэффициента объемного термического расширения характеризуются соединения с тетраэдрами (бораты <αV>3 = 22 × 10-6, боросиликаты <αV>27 = 29 × 10-6, алюмосиликаты <αV>27 = 28 × 10-6, силикаты <αV>34 = 27 × 10-6 °С-1). Промежуточные значения демонстрируют соединения с треугольными группами (бораты <αV>32 = 41 × 10-6, карбонаты <αV>10 = 40 × 10-6 °С-1) и бораты со смешанными анионами (<αV>40 = 43 × 10-6 °С-1). Максимально расширяются сульфаты с изолированными тетраэдрами (<αV>21 = 90 × 10-6 °С-1) и нитраты с изолированными треугольными группами (<αV>5 = 132 × 10-6 °С-1), что вызвано ослаблением связей вне анионного комплекса.

AB - Обобщены данные о термических свойствах 200 кислородных соединений, построенных из треугольных (бораты, карбонаты, нитраты) и тетраэдрических (силикаты, сульфаты) групп. На основе систематики по С.К. Филатову, базирующейся на величине остаточного заряда Z, приходящегося на один анионный полиэдр вне этого полиэдра, осуществлен анализ зависимости коэффициента объемного термического расширения αV этих соединений и их температуры плавления. Величина остаточного заряда Z анионной группы характеризует степень “полимеризации” этих групп. Подход использован для смешанных групп (тетраэдрических с разным зарядом центрального атома) и развит для гетерополиэдрических анионных групп (кислородные треугольники и тетраэдры в боратах). Показано, что объемное термическое расширение увеличивается, а температура плавления понижается по мере уменьшения остаточного заряда Z вследствие повышения размерности аниона и ослабления прочности связей катион-кислород. При одинаковом остаточном заряде Z анионной группировки разброс значений αV позволяет определить влияние заряда и размера катиона: термическое расширение увеличивается по мере уменьшения заряда и увеличения радиуса катиона. Среди изученных кислородных соединений минимальными значениями коэффициента объемного термического расширения характеризуются соединения с тетраэдрами (бораты <αV>3 = 22 × 10-6, боросиликаты <αV>27 = 29 × 10-6, алюмосиликаты <αV>27 = 28 × 10-6, силикаты <αV>34 = 27 × 10-6 °С-1). Промежуточные значения демонстрируют соединения с треугольными группами (бораты <αV>32 = 41 × 10-6, карбонаты <αV>10 = 40 × 10-6 °С-1) и бораты со смешанными анионами (<αV>40 = 43 × 10-6 °С-1). Максимально расширяются сульфаты с изолированными тетраэдрами (<αV>21 = 90 × 10-6 °С-1) и нитраты с изолированными треугольными группами (<αV>5 = 132 × 10-6 °С-1), что вызвано ослаблением связей вне анионного комплекса.

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=80570537

U2 - 10.31857/S0023476125020063

DO - 10.31857/S0023476125020063

M3 - Обзорная статья

VL - 70

SP - 296

EP - 322

JO - КРИСТАЛЛОГРАФИЯ

JF - КРИСТАЛЛОГРАФИЯ

SN - 0023-4761

IS - 2

ER -