Page 39 - No18
P. 39

ÁSVÁNYOK, KRISTÁLYOK, KATEDRÁLISOK II.




          meta-szubsztituált fenil gyűrűk ütközését elke-  14. ábrA               15. ábrA
          rülendő a molekulaoszlop tengelye körül továb-
          bi 60º-os elfordulás megy végbe (11/A ábra). Az
          átrendeződés megszünteti a csúszósíkokat,
          helyettük a háromfogású tengelyen keletkező
          szimmetria centrumok kapcsolják össze a mole-
          kulákat. A molekulaoszlop szimmetriája C  .
                                      3i.
           Ezt az oszlopot váltakozva kétféle dimer
          alkotja - Ely árkádjainak váltakozó szimmetriá-
          jához hasonlóan. Az egyik magába foglalja a hat
          jód atomot, a másik üres. Ha a jód atomokat   Az óntetrafenil meta-metil származékának   Öt elemi cella kooperációja a meta-szubsztitu-
          brómra, klórra, vagy metil csoportra cseréljük,   elemi cellája      ció kiváltotta rácsátrendeződésben
          újabb átrendeződést tapasztalunk. Most a jód-
          nál kisebb meta-szubstituenseket bezáró   újabb nem krisztallográfiai forgás a tércsoport   meta-szubsztituenseket bezáró dimerek közötti
          dimerek közül minden második fordul át 180º-  szimmetria megváltozása mellett biztosítja az   szimmetria centrumok megszűnnek, helyükbe
          kal az oszlop tengelyére merőlegesen. Ez az   újabb meta-származékok izostukturalitását. A   rétegenként három-három 60º-ot bezáró digír
                                                                               jelenik meg (11/B ábra). A váltakozó C és D   3
                                                                                                         3i
            16. ábrA                                                           oszlopszimmetria emlékeztet Ely váltott
                                                                               támállásának rendjére.
                                                                                 A katedrálisok hossz- és keresztházának talál-
                                                                               kozásában kialakuló négyezet gyakran mutat
                                                                               díszes négyfogású szimmetriát (12. ábra). Ehhez
                                                                               hasonló szimmetriával bírnak a tetrafenilmetán
                                                                               és homológjainak [(C H ) X, X = Si, Ge, Sn és
                                                                                             6
                                                                                               5 4
                                                                               Pb] a kristályai is. A 13/A ábra az óntetrafenil
                                                                               tetragonális rácsát mutatja. A középen ülő
                                                                               (C H ) Sn molekula némileg el van fordulva az
                                                                                 6
                                                                                  5 4
                                                                               elemi cella nyolc sarkát képező (C H ) Sn
                                                                                                       5 4
                                                                                                      6
                                                                               tetraéderekhez képest. Ha a fenil gyűrűket orto
                                                                               helyzetben metil csoporttal szubsztituáljuk a
                                                                               szerkezet nem változik. Para szubsztitució ese-
                                                                               tén azonban a centrális molekula az elemi cella
                                                                               hossztengelyére merőleges 180º-os elfordulással
                                                                               irányát tekintve megkülönböztethetetlen lesz az
                                                                               elemi cella nyolc sarkát alkotó tetraéderektől
                                                                               (13/B ábra). Ezt az elrendezést tércentrált rács-
                                                                               nak nevezzük. Érdekessége, hogy változás nél-
                                                                               kül tolerálja a metilnél nagyobb (MeO és MeS)
                                                                               szubsztituenseket is. E kristályok izostruk-
                                                                               turalitása a szubsztituens további növelésével
                                                                               azonban végetér. A (p-EtO-C H ) Sn molekulák
                                                                                                    4 4
                                                                                                  6
                                                                               nem krisztallográfiai forgásokkal alacsonyabb
                                                                               szimmetriájú (monoklin rendszerű) rácsot for-
                                                                               málnak.
                                                                                 A meta-szubsztitúció, legalábbis metil csoport
                                                                               esetében egy sajátos átrendeződéssel, ugyancsak
                                                                               fenntartja a tetragonális rácsot (14. ábra).
                                                                               Megértéséhez induljunk ki az alapmolekula
                                                                               rácsából (15. ábra). A deltoiddal kijelölt moleku-
                                                                               lák öt szomszédos elemi cellát jelölnek ki. A
                                                                               középső tetraéder a meta-szubsztitúció hatására
                                                                               a tetragonális tengely mentén az elemi cella
          A lausanne-i gótikus katedrális főhajója                             négy sarkát képező tetraéderek magasságába

                                                                     KémIAI pANORÁmA    18. SzÁm, 2017. éVfOLYAm 2. SzÁm  39
   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44