Dərslik Sumqayıt Dövlət Universitetinin Elmi Şurasının

1.3.Koordinasiya ədədi

İstənilən maddənin strukturunu müəyyən radiuslu şarların kombinasiyası şəklində təsəvvür etmək olar. Əgər belə şarların dördünü və ya altısını bir birinə yaxınlaşdırsaq onlar arasında boş fəza qalmış olar. Bu boşluğa, müəyyən radiusa malik olan başqa ionu yerləşdirmək olar. Ümumiyyətlə kristallokimyəvi strukturların öyrənilməsi göstərmişdir ki, əgər hər bir ion əks işarəli iona toxunarsa onda belə kristalın strukturu dayanıqlı olur. Başqa sözlə, kationların (kiçik ölçülü hissəcik) fəaliyyət siferası anionların (böyük ölçülü hissəcik) fəaliyyət siferasına toxunarsa və özləri bir birinə toxunmazsa belə quruluşa malik olan birləşmələr daha dayanıqlı olurlar.Kristal qəfəsdə verilmiş hissəciyi əhatə edən və ona yaxin və ondan bərabər məsafədə yerləşən əks işarəli hissəciklərin sayı bu mərkəzi hissəciyin koordinasiya ədədi adlanır. Koordinasiya ədədi qəfəsin mühüm kristallokimyəvi xarakteristikasıdır. Koordinasiya ədədi ilə kristal qəfəsin strukturu arasında müəyyən qanunauyğun əlaqə mövcuddur.

Təbiətdə mövcud olan kristallar əsasən cüt rəqəmli (saylı) koordinasiya ədədinə malikdirlər, Yəni: 6,4.8,12 (rəqəmlər təbiətdə yayılma ardıcıllığı ilə düzülmüşdür). Tək rəqəmli koordinasiya ədədinə malik kristallara isə təbiətdə az miqdarda təsadüf olunur, bunların koordinasiya ədədi 3,5,7,9,11 olur.

Koordinasiya ədədi 1 olan hal, ikiatomlu molekullardan qurulan kristal quruluşun strukturuna uyğun gəlir.Məs.: bərk halda H₂, O₂, N₂ və s. koordinasiya ədədi 2 olan hal bərk halda CO₂–yə uyğun gəlir. Koordinasiya ədədi 3 olan hala qrafitdə, 4 olan hala almazda, 6 olan hala NaCl‒də, 8 olan hala CsCl‒də, 12 olan hala misin struktur quruluşunda (Şək.1.3.) rast gəlinir. Ümumiyyətlə, koordinasiya ədədi kation radiusunun (R_k) anion radiusuna (R_a) nisbətindən asılıdır. Yəni, R_k: R_a‒nın qiymətindən asılıdır. Müvafiq ionların radiusunu bildikdə, ədəbiyyatdan cədvəl üzrə həmin kristalın koordinasiya ədədini təyin etmək mümkündür (Əlavə 3). Məsələn, qalenitin (PbS) strukturu üçün Qurğuşunun (Pb) koordinasiya ədədini təyin edək:

İon radiusu Pb²⁺=1.26A⁰

İon radiusu S^2-=1.82 A⁰

İon radiuslarının nisbəti R_k:R_a=1.26:1.82=0.69

Cədvəldən (Əlavə3) tapırıq ki, koordinasiya ədədi altıya bərabərdir. Yəni, bir ion qurğuşuna altı ion kükürd düşür. Bu kükürd ionları oktedrin düyün nöqtələrində yerləşir (Şək. 1.2).

Şəkil1.2.Qalenitin (PbS) oktaedr formalı strukturu


Şəkil1.3. Təbii mis strukturunda koordinasiya ədədinin təyini