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CHCH OOH 图4-3晶体的晶格 图4-4硬脂酸晶胞 长链有机化合物在晶体中并排堆积可产生最大的范德华相互作用力,在晶胞 中可鉴别出三个间距,即二个短间距和一个长间距。因此,直链烷烃的长间距随 着碳原子数目的增加而逐渐增大,而短间距仍保持不变。分子末端基团(例如甲 基或羧基)彼此连接成为平面。假若链对晶胞底倾斜,则长间距因倾斜角度而略 微变小,由于羧基之间共享氢键,脂肪酸倾向于形成最适于头与头相接的双分子 (图4-4),因而脂肪酸的长间距比碳原子数相同的烃类大一倍。 当相似的脂类化合物在混合物中共存时,可形成多种分子的晶体。在链长只 相差一个碳原子的中等或低分子量脂肪酸所形成的复合结晶中,一对脂肪酸靠羧 基和羧基相结合。另外由一种酸排列成的结晶,分子可无规分布在另一分子的晶 格内形成固体溶液。在某些条件下,缓慢冷却可使一种结晶层沉积在另一种结晶 表面形成层状结晶( layer crystal)。 2、同质多晶( polymorphism) 同质多晶是化学组成相同而晶体结构不同的一类化合物,但融化时可生成相 同的液相。金刚石和碳黑是同质多晶,同质多晶有时称为同质多晶变体,是以具 有某些特殊性质例如X-射线间距、比容、熔点等为特征,从而可以和同一种化 合物的其他形式相区别。根据几个因素可确定特定化合物在结晶时所出现的同质 多晶类型,这些因素包括纯度、温度、冷却速率、晶核的存在和溶剂的种类。 未熔化的固态可以从一种同质多晶转变成另外一种,这取决于它们各自的稳 定性。在整个存在期间,无论温度变化与否,两种晶型如果一种是稳定的而另 种是亚稳定的,则称这两种晶型是单向转变的( monotropic),即只能向更稳定 的形式转变。两种晶型,当它们都有一定的稳定范围时,称为双向转变的 ( enantiotropic),即无论哪一种变体都是稳定的,在固态中的转变向哪一方进行- 14 - 图 4-3 晶体的晶格 图 4-4 硬脂酸晶胞 长链有机化合物在晶体中并排堆积可产生最大的范德华相互作用力,在晶胞 中可鉴别出三个间距,即二个短间距和一个长间距。因此,直链烷烃的长间距随 着碳原子数目的增加而逐渐增大,而短间距仍保持不变。分子末端基团(例如甲 基或羧基)彼此连接成为平面。假若链对晶胞底倾斜,则长间距因倾斜角度而略 微变小,由于羧基之间共享氢键,脂肪酸倾向于形成最适于头与头相接的双分子 (图 4-4),因而脂肪酸的长间距比碳原子数相同的烃类大一倍。 当相似的脂类化合物在混合物中共存时,可形成多种分子的晶体。在链长只 相差一个碳原子的中等或低分子量脂肪酸所形成的复合结晶中,一对脂肪酸靠羧 基和羧基相结合。另外由一种酸排列成的结晶,分子可无规分布在另一分子的晶 格内形成固体溶液。在某些条件下,缓慢冷却可使一种结晶层沉积在另一种结晶 表面形成层状结晶(layer crystal)。 2、同质多晶(polymorphism) 同质多晶是化学组成相同而晶体结构不同的一类化合物,但融化时可生成相 同的液相。金刚石和碳黑是同质多晶,同质多晶有时称为同质多晶变体,是以具 有某些特殊性质例如 X-射线间距、比容、熔点等为特征,从而可以和同一种化 合物的其他形式相区别。根据几个因素可确定特定化合物在结晶时所出现的同质 多晶类型,这些因素包括纯度、温度、冷却速率、晶核的存在和溶剂的种类。 未熔化的固态可以从一种同质多晶转变成另外一种,这取决于它们各自的稳 定性。在整个存在期间,无论温度变化与否,两种晶型如果一种是稳定的而另一 种是亚稳定的,则称这两种晶型是单向转变的(monotropic),即只能向更稳定 的形式转变。两种晶型,当它们都有一定的稳定范围时,称为双向转变的 (enantiotropic),即无论哪一种变体都是稳定的,在固态中的转变向哪一方进行
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