Koje vrste molekula mogu kristalizirati u prostornim grupama visoke simetrije?Hvala!

Ime i prezime: lana lana_vk@vip.hr

 


U pravilu, one molekule koje i same imaju visoku simetriju.
Zamisli si da imaš u kristalu os četvrtog reda. Promatramo li kako jedan atom može stajati u odnosu na tu os, vidimo da imamo dvije mogućnosti: atom može ili ležati na osi, ili biti pored nje. Ukoliko se atom nalazi pored osi, tada će ga os preslikati četiri puta. Međutim, atom ne može stajati po volji blizu osi; ukoliko bi bio preblizu, drugi, simetrijski mu ekvivalentni atomi prodrli bi u njega. Zato bi oko takove osi morao postojati kanal praznog prostora, a tako nastala slagalina bila bi zbog toga prilično nestabilna. Taj problem nemamo ukoliko atom leži na samoj osi (ona ga ne preslikava), ali tada ostali atomi u molekuli (koji više ne leže ne toj osi) moraju biti razmješteni onako kako to os četvrtoga reda zahtjeva. Drugim rječima, sama molekula mora imati os četvrtog reda.
Kristali najveće simetrije su u pravilu kristali metala, ili jednostavnih soli (poput natrijeva klorida) koji se ne sastoje od višeatomnih molekula. Takve kristale možemo shvatiti kao slagaline atoma (ili jednoatomnih iona) koji su (načelno) sfernosimetrični. S druge strane, većina organskih molekula su u kristalima u posve asimetričnim konformacijama, pa se u takvim slagalinama javljaju obično samo oni elementi simetrije koji omogućuju najgušće slagaline takvih asimetričnih tjelesa (centar inverzije, vijčana os drugog reda, klizne ravnine).
Sve ovo vrijedi naravno u većini slučajeva; moguće je, ali malo vjerojatno, da se asimetrične molekule poslože tako da tvore neku višu simetriju, jednako kao što je moguće (i ne suviše rijetko) da molekula koja na papiru izgleda simetrično, u kristalu poprimi posve asimetričan oblik (konformaciju) i da tvar kristalizira u prostornoj grupi puno niže simetrije no što je ima crtež njezinih molekula.
Pozdrav.

Odgovorio: Vladimir Stilinović   vstilinovic@chem.pmf.hr

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija