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鲍林法则

鲍林规则鲍林(Pauling)根据离子晶体晶体化学原理,通过对一些较简单的离子晶体结构进行分析,于1929年总结归纳出的五条规则。

氧化物晶体及硅酸盐晶体大都含有一定成分的离子键,因此,鲍林规则在一定程度上可以判断晶体结构的稳定性。

鲍林规则高度概括了离子晶体中配位多面体及其连接方式的规律,对阐明晶体化学地球化学领域涉及的复杂离子化合物(如硅铝酸盐等)的结构有重要的指导意义。

第一规则

在每一正离子周围形成一个负离子配位多面体(见离子配位多面体),正、负离子的距离取决于半径和,正离子的配位数取决于正、负离子的半径比。

第二规则(电价规则)

在一个稳定的离子晶体结构中,每一负离子的电价ζ等于或近似等于诸邻接正离子至该负离子的静电键强的总和,即,称为电价规则。式中正离子的静电键强定义为分别是正离子的电荷数和配位数。例如,氯化钠NaCl中每个Na+与6个Cl-相连,即Na+的配位数为6,Na+的电荷数是1,因此 Na+-Cl-的静电键强是1/6。每个Cl-与6个Na+-Cl-离子键相连,可验证诸键强和(6×1/6)恰等于负离子的电荷数。电价规则主要规定了公用同一配位多面体顶点的多面体数。

第三规则

在配位结构中,公用多面体的棱,特别是公用多面体的面将会降低结构的稳定性。对于高电价和低配位数的正离子,这一效应特别显著。

第四规则

在含有一种以上正离子的晶体中,电价大、配位数低的那些正离子倾向于不公用多面体的点、棱、面等几何元素。

第五规则

晶体中实质不同的组成者的种数一般趋于最小限度。

参考来源


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