Tabla periódica (estructura cristalina)
Para elementos que son sólidos a temperatura y presión estándar, la tabla proporciona la estructura cristalina de la(s) forma(s) termodinámicamente más estable(s) en esas condiciones. En todos los demás casos, la estructura dada es para el elemento en su punto de fusión. Solo se presentan datos de los elementos que se han producido a granel (los 99 primeros, excepto el astato y el francio). Se dan predicciones para astato, francio, elementos 100–113 y 118. Las últimas predicciones para flerovium (elemento 114) no pudieron distinguir entre estructuras compactas hexagonales y cúbicas centradas en las caras, que se predijo que tenían una energía cercana. No hay predicciones disponibles para los elementos 115–117.
Mesa
vtmiEstructura cristalina de los elementos de la tabla periódica. | ||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1H HEXAGONAL_ | 2ÉlHCP | |||||||||||||||||
3LiBCC | 4ser profesional dela salud | 5BRHO | 6CHEXAGONAL | 7N HEXAGONAL _ | 8OSC | 9FSC | 10NeFCC | |||||||||||
11NaBCC | 12mg dehidroclorotiazida | 13AlFCC | 14SiCC | 15PORTO | 16SUR_ | 17ClORTO | 18ARFCC | |||||||||||
19KBCC | 20Ca FCC _ | 21SCHCP | 22TiHCP | 23VBCC | 24CrBCC | 25millonesBCC | 26Fe BCC_ | 27CoHCP | 28NiFCC | 29CuFCC | 30ZnHCP | 31GaOESTE | 32GeCC | 33comoRHO | 34 seHEX | 35HABORIENTE | 36coronasFCC | |
37RbBCC | 38SrFCC | 39 añosHCP | 40ZrHCP | 41NbBCC | 42mesesBCC | 43TcPCH | 44RuHCP | 45RhFCC | 46PdFCC | 47AgFCC | 48CDHCP | 49enTETR | 50SnTETR | 51SbRHO | 52tehexadecimal | 53IORTO | 54XeFCC | |
55CsBCC | 56BaBCC | 71LuHCP | 72HfHCP | 73TaBCC/TETR | 74WBCC | 75ReHCP | 76OsHCP | 77IrFCC | FCC de 78puntos | 79de agostoFCC | 80HgRHO | 81TIHCP | FCC de 82Pb | 83BiRHO | 84PoSC/RHO | 85en[FCC] | 86RnFCC | |
87franco[BCC] | 88RaBCC | 103Lr[HCP] | 104RF[HCP] | 105DB[BCC] | 106Sg[BCC] | 107Bh[HCP] | 108horas[HCP] | 109toneladas[FCC] | 110Ds[CCO] | 111Rg[BCC] | 112Cn[HCP] | 113Nh[HCP] | 114fl | 115Mc | 116niveles | 117centavos | 118Og[FCC] | |
57LaDHCP | 58CeDHCP/FCC | 59PRDHCP | 60NdDHCP | 61p. m.DHCP | 62SmRHO | 63UEBCC | 64Di-sHCP | HCP de 65TB | 66DyHCP | 67HoHCP | 68ErHCP | 69TmHCP | 70YbFCC | |||||
89CAFCC | 90JFCC | TETR de 91Pa | 92UNORTE | 93NpOESTE | 94PuLUN | 95a. m.DHCP | DHCP de 96cm | 97negroDHCP | 98VerDHCP | 99EsFCC | 100FM[FCC] | 101MD[FCC] | 102No[FCC] |
Leyenda: |
---|
…/… estructura mixta |
[…] estructura predicha |
BCC: cúbico centrado en el cuerpo |
FCC: cúbico centrado en las caras (cúbico compacto) |
HCP: empaque cerrado hexagonal |
DHCP: empaquetado compacto doble hexagonal |
ORTO: ortorrómbico |
TETR: tetragonal |
RHO: romboédrico |
HEXAGONAL: hexagonal |
SC: cúbico simple |
CC: diamante cúbico |
MON: monoclínico |
desconocido o incierto |
Estructuras inusuales
Elemento | sistema de cristal | número de coordinación | notas |
---|---|---|---|
Minnesota | cúbico | bcc distorsionada: la celda unitaria contiene átomos de Mn en 4 entornos diferentes. | |
zinc | hexagonal | distorsionada del hcp ideal. 6 vecinos más cercanos en el mismo plano: 6 en planos adyacentes 14% más lejos | |
Georgia | ortorrómbico | cada átomo de Ga tiene un vecino más cercano a las 244 pm, 2 a las 270 pm, 2 a las 273 pm, 2 a las 279 pm. | La estructura está relacionada con la del yodo. |
Discos compactos | hexagonal | distorsionada del hcp ideal. 6 vecinos más cercanos en el mismo plano- 6 en planos adyacentes 15% más lejos | |
En | tetragonal | estructura fcc ligeramente distorsionada | |
sn | tetragonal | 4 vecinos a las 302 hs; 2 a las 318 horas; 4 a las 377 horas; 8 a las 441 horas | forma de estaño blanco (estable termodinámicamente por encima de 286,4 K) |
Sb | romboédrico | hoja arrugada; cada átomo de Sb tiene 3 vecinos en la misma hoja en 290.8pm; 3 en hoja contigua a las 335.5 hs. | forma metálica gris. |
pequeño | trigonal | 12 vecinos más cercanos | hcp complejo con repetición de 9 capas: ABCBCACAB.... |
Hg | romboédrico | 6 vecinos más cercanos a 234 K y 1 atm (¡es líquido a temperatura ambiente y por lo tanto no tiene estructura cristalina en condiciones ambientales!) | esta estructura se puede considerar como una red hcp distorsionada con los vecinos más cercanos en el mismo plano que están aproximadamente un 16% más lejos |
Bi | romboédrico | hoja arrugada; cada átomo Bi tiene 3 vecinos en la misma hoja en 307.2 pm; 3 en hoja contigua a las 352,9 h. | Bi, Sb y grey As tienen el mismo grupo espacial en su cristal |
Correos | cúbico | 6 vecinos más cercanos | celosía cúbica simple. Los átomos en la celda unitaria están en la esquina de un cubo. |
Pensilvania | tetragonal | celda unitaria tetragonal centrada en el cuerpo, que puede considerarse como un bcc distorsionado | |
tu | ortorrómbico | estructura hcp fuertemente distorsionada. Cada átomo tiene cuatro vecinos cercanos, 2 en 275,4 pm, 2 en 285,4 pm. Los próximos cuatro a las distancias 326.3 hs y cuatro más a las 334.2 hs. | |
Notario público | ortorrómbico | estructura bcc altamente distorsionada. Parámetros de celosía: a = 666,3 pm, b = 472,3 pm, c = 488,7 pm | |
PU | monoclínico | Estructura hexagonal ligeramente distorsionada. 16 átomos por celda unitaria. Parámetros de red: a = 618,3 pm, b = 482,2 pm, c = 1096,3 pm, β = 101,79° |
Estructuras cristalinas habituales
Estructuras metálicas compactas
Muchos metales adoptan estructuras compactas, es decir, estructuras compactas hexagonales y cúbicas centradas en las caras (empaquetado compacto cúbico). Un modelo simple para ambos es asumir que los átomos de metal son esféricos y están empacados juntos de la manera más eficiente (empaquetamiento cerrado o empaquetamiento más cercano). En el empaquetamiento más cercano, cada átomo tiene 12 vecinos más cercanos equidistantes y, por lo tanto, un número de coordinación de 12. Si se considera que las estructuras empaquetadas están construidas con capas de esferas, entonces la diferencia entre el empaquetamiento cerrado hexagonal y el cúbico centrado en la cara es cómo se forma cada capa. posicionado en relación con los demás. Si bien hay muchas formas que se pueden contemplar para una acumulación regular de capas:
- El empaque cerrado hexagonal tiene capas alternas ubicadas directamente encima o debajo una de la otra: A,B,A,B,... (también denominado P6 3 /mmc, símbolo de Pearson hP2, strukturbericht A3).
- la cúbica centrada en las caras tiene cada tercera capa directamente encima o debajo de la otra: A,B,C,A,B,C,... (también denominado empaquetamiento cerrado cúbico, Fm3m, símbolo de Pearson cF4, strukturbericht A1).
- El empaque cerrado hexagonal doble tiene capas directamente encima/debajo una de la otra, A,B,A,C,A,B,A,C,.... de período de duración 4 como una mezcla alternativa de empaquetamiento fcc y hcp (también denominado P6 3 /mmc, Pearson Symbol hP4, strukturbericht A3').
- El relleno α-Sm tiene un período de 9 capas A,B,A,B,C,B,C,A,C,.... (R3m, Pearson Symbol hR3, strukturbericht C19).
Paquete cerrado hexagonal
En la estructura hcp ideal, la relación axial de la celda unitaria es . Sin embargo, hay desviaciones de esto en algunos metales donde la celda unitaria está distorsionada en una dirección pero la estructura aún retiene el grupo espacial hcp; es notable que todos los elementos tengan una relación de parámetros de red c/a < 1.633 (los mejores son Mg y Co y peor Estar con c / a ~ 1.568). En otros como Zn y Cd las desviaciones del ideal cambian la simetría de la estructura y estos tienen una relación de parámetros de red c / a > 1.85.
Cúbico centrado en las caras (cúbico compacto)
Más contenido relacionado con el número de planos dentro de la estructura y las implicaciones para deslizamiento/deslizamiento, por ejemplo, ductilidad.
Paquete cerrado hexagonal doble
Similar a la estructura hcp ideal, la estructura dhcp perfecta debe tener una relación de parámetros de red de 5 lantánidos (incluyendo β-Ce) que varía entre 1.596 (Pm) y 1.6128 (Nd). Para los cuatro retículos dhcp de actínidos conocidos, el número correspondiente varía entre 1.620 (Bk) y 1.625 (Cf).
Cúbico centrado en el cuerpo
Esta no es una estructura compacta. En esto, cada átomo de metal está en el centro de un cubo con 8 vecinos más cercanos, sin embargo, los 6 átomos en los centros de los cubos adyacentes están solo aproximadamente un 15% más alejados, por lo que el número de coordinación puede considerarse 14 cuando estos son largos. una estructura de hacha de 4 pliegues se vuelve cúbica centrada en la cara (empaquetado compacto cúbico).
Contenido relacionado
Excitón
Complejo de coordinación
Astroquímica