ISOMORFISMUL (din izo .. și morfele grecești - formă, formă), capacitatea atomilor, a ionilor sau a moleculelor de a se înlocui una pe cealaltă în cristalină. structuri. Ca rezultat, se formează substraturi solide. In-va, k-rym inerent I. numit. izomorfe. Substanțele izomorfe pot cristaliza împreună, dând amestecuri de cristale mixte - izomorfe. Aceste amestecuri se formează numai atunci când particulele substitutive (atomi, ioni, molecule) se apropie de dimensiunile lor efective. Conform regulii de formare a Goldschmidt amestecuri izomorfe cu o gamă largă de concentrații este posibilă cu semnul de încărcare de identitate și aproape fiecare alți atomi de substituent polarizabilitatea (sau ioni) dacă razele lor ionice nu diferă cu mai mult de 15%. Dacă două substanțe dau amestecuri izomorfe de orice concentrație (o serie continuă de găuri p-solide) perfectă. Altfel, ei vorbesc despre imperfect (limitat) I. I. perfectul este caracteristic doar elementelor isostructurale care au spații similare. aranjamentul atomilor sau a ionilor și, prin urmare, similar în aparență. în formă de cristale. Pentru o AI limitată, condiția isostructurală nu este necesară. Un exemplu de AI perfect este cristalele de KAL alum (SO4) 2. 12H2O, în care ionii K + m. B. parțial sau complet înlocuit cu ioni de Rb + sau NH4 +. ionii de ioni Al 3+ ai ionilor Cr 3+ sau Fe 3+. Un exemplu de ion imperfect pentru structurile isostructurale care formează cristale mixte în intervalul restrâns. limite, Mg2SiO4 și Ca2SiO4. pentru non-izostructural - ZnS minerale sphalerite, în care pot fi utilizate până la 20% atomi de Zn. sunt înlocuiți cu atomi de Fe, cu ZnS și FeS fiind diferite. cristalin. structură. Dacă atomii care se substituie unul pe altul au același grad de oxidare, se numește un astfel de atom. izocianat (de exemplu KH2PO4-KH2 AsO4), dacă este diferit - heterovalent. Astfel, formarea de substituție cristalelor amestecate FeCO3 -ScBO3 Fe 2+ are loc la Sc 3+ și simultan - în 3+ C 4+. ca urmare a compensării valențelor formale. Heterovalent VI cu un rom înlocuit cu Si 4+ și Al 3+, în același timp, o cationii încărcate individual (de exemplu. Na +) este înlocuită cu o sarcină dublă (de ex. Ca2 +), caracteristic aluminosilicat (ex. O serie continuă de p solid NaAlSi3S8-CaAl2Si208). Ionizarea heterovalentă poate fi realizată atât fără schimbarea numărului de atomi din celula unită și cu o schimbare, adică ca și în cazul umplerii spațiilor de cristal. structură și cu scădere. Exemplul I. cu umplutura de cristale mixte de spațiu de CaF2-YF3. Structura CaF2 poate fi descrisă ca o simplă cubică. ambreiaj de ioni. unde ionii de Ca 2+ ocupă o jumătate de cub. viduri (a se vedea ambalarea densă). Ca dizolvarea YF3 în CaF2, ionii de Ca2 + sunt înlocuiți cu ioni Y3 +. și excesul de ioni F - sunt introduși în spațiul liber. cub. goliciune. Atunci când structurile p-le solide sunt izomorfe pentru org. in-c, o molecula este inlocuita de o molecula, rolul este jucat de geom. forma de molecule. Împreună cu I. la care sunt înlocuiți atomii, ionii sau moleculele, este posibilă o "anomalie" (blocare) când se înlocuiesc lanțurile, straturile sau blocurile de volum. De exemplu. straturile de cristale se formează printre silicații stratificați. Înlocuirile izomorfe sunt semnificative din punct de vedere statistic. natura și conduce la formarea structurii parțial dezordonate, cu toate acestea cristale mixte sunt adesea tratate ca sistem de defect (cu punct, unidimensional, bidimensional sau defecte tridimensionale). Energia se dezvoltă. AI concept la paradisul permite cazuri relativ simple, pe baza de calcul a energiei de atomizare a amestecurilor izomorfe prezice limitele înlocuirile izomorfe în funcție de t-riu. I. răspândită în natură. Particulele de minerale sunt amestecuri izomorfe de compoziție variabilă complexă. Este legată de geochimie. comportamentul elementelor rare și împrăștiate, distribuția lor în roci și minereuri, unde sunt conținute sub formă de impurități izomorfe. Înlocuirea izomorfă determină multe. util sv-va arte. materiale moderne. inginerie - semiconductori, ferromagneți, piezoelectrice și feroelectrice, luminofore, materiale laser etc. (vezi, de exemplu, grenade, sintetice). Termenul "I." propus de Micherlich în 1819.
===
App. Literatură pentru articolul "IZOMORFISM": Frank-Kamenetsky VA Natura impurităților structurale și incluziuni în minerale, L. 1964; Makarov, ES, Isomorfismul atomilor în cristale, Moscova 1973; Urusov VS Chimie de cristal energetic, M. 1975. P. M. Zorky.
Pagina "ISOMORPHISM" este pregătită pe baza materialelor din enciclopedia chimică.