Jednostka ta zawiera dwa rodzaje luk:
dwie luki oktaedryczne (węzły a) w 1/3,2/3,1/4 i 1/3,2/3,3/4 (luki te nigdy nie są zajęte jednocześnie: ich środki są zbyt bliskie siebie);
cztery luki tetraedryczne: dwa węzły 0! w 0,0,3/8 i 2/3,1/3,7/8 i dwa węzły w
0,0,5/8 i 2/3,1/3,1/8.
Nie jest znane heksagonalne ułożenie anionów z podwójną liczbą kationów w węzłach 0i i 02 — struktura taka byłaby analogiczna do regularnej struktury Na20. Jest to związane z niniejszą wartością odległości 0i~02 w strukturze heksagonalnej. Odległość ta wynosi c/4; c = l,63a i a = 2r_. A zatem = 0,8 lr_. W strukturze regularnej
odległość 0i-02 jest istotnie znacznie większa: = a/2, a ponieważ j/2/2 = 2 r_,
0i-02 = l,41r_. Odpychanie między jonami dodatnimi w węzłach jest prawie
dwukrotnie mniejsze w strukturze regularnej.
Natomiast odległość 02-02 (lub 0i-0i) jest w obydwu przypadkach jednakowa: dla struktury regularnej F: 02-02 = 2r_ (1/2 przekątnej ściany), dla struktury heksagonalnej: 02-02 = 2r_ (krawędź).
Tablica 2.55
Sposób obsadzenia węzłów sieciowych y i luk w strukturach wyprowadzonych z najgęstszego ułożenia heksagonalnego
Struktura |
l7i |
1 V2 |
2oc |
20! |
Metale (Mg, Zn ...) |
M |
M | ||
Cdi 2 |
I |
I |
Cd (1/2) | |
ZnS (wurcyt) |
S |
S |
Zn | |
A1203 (korund) |
O |
O |
Al (2/3) |
Ta równość odległości tłumaczy łatwość, z jaką związki AX, w których A zajmuje węzły jednego rodzaju /?, występują w dwóch odmianach: regularnej i heksagonalnej. Klasycznym przykładem tego są dwie odmiany ZnS: regularna — blenda cynkowa (sfaleryt) i heksagonalna (wurcyt).
W tablicy 2.55 podano sposób obsadzenia różnych węzłów dla kilku struktur heksagonalnych.
Cdl2 (rys. 2.45, s. 191)
Grupa przestrzenna P3ml, struktura warstwowa podobna do struktury CdCl2, w której brakuje co drugiej warstwy.
A1203 (rys. 2.145)
Korund (i?3c) tworzy strukturę, w której wiązania (jonowo-kowalencyjne) występują w trzech wymiarach. Istnieją tu wszystkie warstwy a, są jednak wypełnione tylko w dwóch trzecich. Atomy Al tworzą, między płaszczyznami o najgęstszym ułożeniu atomów O, płaszczyzny, w których atomy znajdują się w wierzchołkach (węzły a) sześciokątów, których środki pozostają nie zajęte. W rzeczywistości warstwy Al ulegają pewnej deformacji wskutek wygięcia sześciokątów (w sensie konformacji krzesłowej cykloheksanu).
283