C2/c (Z = 4) i Pbca (Z = 4). Jeżeli dla PI Z = 1 lub dla P21/c Z = 2, środki symetrii cząsteczek pokrywają się ze środkami krystalograficznymi; przypadek taki występuje najczęściej. Gdy, przeciwnie, w tych grupach odpowiednio Z = 2 lub 4, występuje przypadek nadsymetrii — środki cząsteczek nie pokrywają się ze środkami krystalograficznymi, nie są więc środkami symetrii dla całej struktury. W grupach C2/c i Pbca środki cząsteczek są środkami symetrii kryształu, jeżeli Z = 4.
Tablica 2.47
Grupy przestrzenne najgęstszych ułożeń cząsteczek o symetrii punktowej 1 lub i
Symetria cząsteczek |
Grupa przestrzenna |
Z | |
jeden |
P212l21 |
4 | |
1 |
enancjomer |
P21 |
2 |
kryształ |
P2Jc |
4 | |
racemiczny |
PI |
2 | |
pT |
1 (lub 2) | ||
P2Jc |
2 (lub 4) | ||
C2/c |
4 | ||
Pbca |
4 |
3. Cząsteczka wykazuje wyższą symetrię. W krysztale zachowuje ona tylko część tej symetrii, część odpowiadającą wymaganiom maksymalnej zwartości. Środek symetrii odpowiada zawsze strukturze zwartej (patrz wyżej), inne elementy są jednak zachowane w przypadku, gdy cząsteczka ma kształt szczególnie prosty lub odpowiadający ułożeniu najgęstszemu, co występuje na przykład dla SP(C2H5)3.
Te reguły, wiążące symetrię cząsteczki z symetrią kryształu, zostały dobrze sprawdzone na licznych przykładach. Można odesłać Czytelnika do danych zawartych w p. 3.2.1. Dane te nie są jednak ścisłe, nawet bowiem w cząsteczkach pozbawionych symetrii specyficzne oddziaływania kierunkowe, np. wiązanie wodorowe, mogą doprowadzić do powstania struktur nie odznaczających się największą możliwą zwartością.
Charakter wiązań występujących w kryształach atomowych jest podobny jak w przypadku kryształów molekularnych, zbliżona jest więc też wytrzymałość tych struktur w trzech wymiarach przestrzeni. Nawet w przypadku kryształów molekularnych, w których występują bardzo różne siły wiążące, zależnie od tego czy chodzi o siły działające między atomami tej samej cząsteczki, czy też między atomami różnych cząsteczek, wystarcza potraktowanie cząsteczek jako najmniejszych jednostek strukturalnych, z których konstruuje się kryształ.
Oprócz tych struktur istnieją inne, w których charakter wiązań walencyjnych w dużym stopniu zależy od kierunku. Konsekwencją tego jest wyraźna anizotropia różnych właściwości fizycznych. Już poprzednio, omawiając jonowe struktury MX2, wspomniano o struk-
248