Strukturbericht-klassifikasie

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Spring na: navigasie, soek

Die strukturbericht-klassifikasie is een van die belangrikste maniere om kristalstrukture te klassifiseer. Dit is genoem na die Duitse wetenskaplike tydskrif Strukturbericht wat dit in die 1930s ingevoer het. Hierdie tydskrif is later opgeneem in Acta Crystallografica. Die struktuurbericht-klassifikasie word vandag nie meer voortgesit nie en dit is ver van volledig. Dit word nogtans steeds gebruik omdat dit die volopste en bekendste struktuurtipes behels.

Die B2-struktuur van CsCl en TlCl.

Isotipie[wysig | wysig bron]

Talle stowwe het basies dieselfde kristalstruktuur. Dit word isotipie genoem. Hulle atome beset dieselfde posisies in 'n eenheidsel met dieselfde simmetrie, hoewel die parameters wat die eenheidsel se afmetings bepaal kan verskil. Sesium chloried en tallium(I) chloried het byvoorbeeld altwee 'n eenvoudige kubiese struktuur met chloor-atome op die posisie (0,0,0) van die sel en 'n metaalatoom in die middel van die sel op posisie (½,½,½). Hierdie koördinate is egter fraksioneel: hulle is uitgedruk as fraksie van die eenheidsel se hoogte. In die geval van CsCl is die kubus se hoogte 412 pm, vir TlCl is dit 385 pm.

Elemente[wysig | wysig bron]

Daar is veral talle stowwe met dieselfde struktuur indien die struktuur taamlik eenvoudig is, 'n klein eenheidsel en 'n hoë simmetrie besit. Talle elemente is byvoorbeeld metale wat dieselfde struktuur as koper het, soos Al, Ni, Pd, Pt, In, Ca, Pb ens. 'n Ander groep metale het dieselfde struktuur as wolfram soos Ba, Ra, Fe, Nb ensomeer. Die Duitse wetenskaplike tydskrif Strukturbericht het daarvoor 'n klassifikasie ingevoer. Die kopergroep word "A1" genoem en die wolfram-groep "A2".[1]

Verbindings[wysig | wysig bron]

Die strukturbericht-klassifikasie word ook op talle verbindings toegepas. Die struktuur van CsCl en TlCl word die B2-struktuur genoem. Indien twee stowwe tot dieselfde struktuurtipe behoort word dikwels ook mengkristalle van hierdie stowwe aangetref.

Die strukturbericht-klassifikasie het in die 1930s ontstaan. Later is talle stowwe gevind wat 'n unieke struktuur het en wat nie meer geklassifiseer word nie.

Pearson[wysig | wysig bron]

'n Ander sisteem is die Pearsonsimbole. Hulle bestaan uit drie dele.

  1. 'n skuins kleinletter (a, m, o, t, h, c) wat die kristalstelsel aandui (triklinies, monoklinies, ortorombies, tetragonaal, heksagonaal en kubies).
  2. 'n skuins hoofletter (P, S, F, I, R) wat die roostertipe aandui.
  3. 'n getal wat die getal atome in die sel weergee.

Ongelukkig is hierdie sisteem nie eenduidig nie. Byvoorbeeld altwee die diamant- en die sfaleriet-struktuur is vlakgesentreerde kubies cF en het 8 atome. Hulle is dus altwee cF8 strukture, maar die strukture is nie dieselfde nie. Hulle het verskillende ruimtegroepe. Die sfalerietstruktuur is nogtans wel van die diamantstruktuur afgelei. Die omringingsgetalle is 4 (tetraëdries) in altwee strukture. In die haliet-struktuur is dit egter glad nie so nie. Die omringinggetalle is 6, maar die Pearsonsimbool is ook cF8. In die strukturbericht-klassifikasie word hule A4, B4 en B1 genoem.

Die IUPAC skryf egter in sy Red Book 2005:[2]

Cquote1.svg The use of the Pearson notation […] is recommended for the designation of the structures of metal and solid solutions in binary and more complex systems. The use of Greek letters, which do not convey the necessary information, and of the Strukturbericht designations, which are not self-explanatory, is not acceptable.
Cquote2.svg

A[wysig | wysig bron]

A-strukture betref elemente.

Kode Argetipe Naam Ruimtegroep
A1 Cu fcc Fm3m
A2 W bcc Im3m
A3 Mg
A3' α-La
A4 C diamant Fd3m
A5 β-Sn
A6 In
A7 α-Arseen R3m
A8 γ-Se
A9 C grafiet
A10 α-Hg
A11 α-Ga
A12 α-Mn
A13 β-Mn
A14 I2
A15 Cr3Si, β-W
A16 α-S
A17 P swart P
A20 α-U
Aa α-Pa
Ab β-U
Ac α-Np
Ad β-Np
Af HgSn6-10
Ag γ-B
Ah α-Po
Ai β-Po
Ak α-Se
Al β-Se

B[wysig | wysig bron]

B-strukture betref binêre verbindings wat 'n 1:1 stoigiometrie besit en as AB geskryf kan word

Kode Argetipe Naam Ruimtegroep
B1 NaCl haliet Fm3m
B2 CsCl Pm3m
B3 ZnS sfaleriet P43m
B4 ZnS wurtziet P6₃mc
B5,6,7 SiC moissaniet politipies
B8₁ NiAs nikkelien P6₃mc
B8₂ Ni2In P6₃mc
B9 α-HgS kinnabar P3₁21
B10 PbO loodglit (lithargiet) P4/nmm
B13 NiS milleriet R3m
B14 MnP mangaanfosfied Pnma
B17 PtS cooperiet P4₂/mmc
B31 sien ->B14
Bₕ WC α-wolframkarbied P6m2

C[wysig | wysig bron]

C-strukture betref AB2-verbindings

Kode Argetipe Naam Ruimtegroep
C1 CaF2 fluoriet Fm3m
C2 FeS2 piriet Pa3
C3 Cu2O kupriet Pn3m
C4 TiO2 rutiel P4₂/mnm
C5 TiO2 anataas P4₁/amd
C6 CdI2 kadmiumjodied P3m1
C7 MoS2 molibdeniet P6₃/mmc
C8 SiO2 β-kwarts P6₂22
C9 SiO2 β-kristobaliet Fd3m
C13 HgI2 cocciniet P4₂/nmc
C14 MgZn2 Lavesfase (heksagonaal) P6₃/mmc
C15 MgCu2 Lavesfase (kubies) Fd3m
C34 AuTe2 calaveriet C 2/m
C43 ZrO2 baddeleyiet P2₁/c
C46 Au1-xAgxTe2 krenneriet Pma2

D[wysig | wysig bron]

D-strukture betref AmBn-verbindings

Kode Argetipe Naam Ruimtegroep
D0₂ CoAs3 skutterudiet Im3
D0₃ BiF3 gananiet Fm3m
D0₆ LaF3 tysoniet P3c1
D0₉ ReO3 Pm3m
D51 Al2O3 korund R3c
D53 Mn2O3 bixbyïet Ia3 cI80[3]
D511 Sb2O3 valentiniet[4] Pccn oP20[3]
D810 (Fe,Ni)9S8 pentlandiet Fm3m

E tot met K[wysig | wysig bron]

Hierdie strukture verteenwoordig minder eenvoudige strukture van ternêre verbindings.

Kode Argetipe Naam Ruimtegroep
E0₁ PbFCl matlockiet P4/nmm
E0₇ FeAsS arsenopiriet P2₁/b
E1₁ CuFeS2 chalkopiriet I42d
E2₁ CaTiO3 perovskiet Pm3m (ideaal)
E2₂ FeTiO3 ilmeniet R3
E3₃ FeSb2S4 berthieriet
F0₁ NiSbS ullmaniet P2₁3
F5₁ NaCrS2 caswellsilveriet R3m hR4[3]
F5₆ CuSbS2 wolfsbergiet I4/mcm
G01 CaCO3 kalsiet R3c
G02 CaCO3 aragoniet Pmcn
G32 Na2SO3 P3
G71 CeCO3F bastnäsiet-Ce P6c2
H01 CaSO4 anhidriet Cmcm
H02 BaSO4 bariet Pnma
H05 KClO4 kaliumperchloraat F43m --> Pnma
H11 MgAl2O4 spinel Fd3m
H24 Cu3VS4 sulvaniet P43m
H25 Cu3AsS4 enargiet Pnm2₁
H4 CaWO4 scheeliet [5]
H57 Ca5(PO4)3F,Cl,OH apatiet [5]P6₃/m

L[wysig | wysig bron]

L-strukture is allooie

Kode Argetipe Naam Ruimtegroep
L12 Cu3Au ourikupried Pm3m

O[wysig | wysig bron]

O-tipes is organiese verbindings. Dit word nouliks gebruik.

S[wysig | wysig bron]

Die S-tipe is vir silikate gereserveer.

Kode Argetipe Naam Ruimtegroep
S11 ZrSiO4 sirkoon I4₁/amd
S12 Mg2SiO4 olivyn Pbnm
S14 Ca3Al2Si3O12 granaat Ia3d
S21 Sc2Si2O7 thortveitiet C2/m

Bronne[wysig | wysig bron]

  • TYPIX Standardized Data and Crystal Chemical Characterization of Inorganic Structure Types, Springer Science & Business Media, Erwin Parthé, Louise Gelato, Bernard Chabot, Marinella Penzo, Karin Cenzual, Roman Gladyshevskii, 2013, ISBN 3-662-10641-8, ISBN 978-3-662-10641-9
  • A Handbook of Lattice Spacings and Structures of Metals and Alloys: International Series of Monographs on Metal Physics and Physical Metallurgy, Deel 4 W. B. Pearson Elsevier, 2013, ISBN 1-4832-2661-1, ISBN 978-1-4832-2661-3

Verwysings[wysig | wysig bron]

  1. Structure of Materials: An Introduction to Crystallography, Diffraction and Symmetry, Marc De Graef, Michael E. McHenry, Cambridge University Press, 2012, ISBN 1-107-00587-6, ISBN 978-1-107-00587-7
  2. IUPAC Red Book 2005.
  3. 3,0 3,1 3,2 https://homepage.univie.ac.at/michael.leitner/lattice/prototype.html.
  4. webmineral.
  5. 5,0 5,1 Lewis S. Ramsdell. Studies on silicon carbide.