イオン半径比とその配位数について

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質問者：pocomatsu
質問日時：2012/06/29 03:31
回答数：1件

こんにちは。無機化学の結晶構造とイオン半径についての問題でわからない部分があったので、質問しています。
アルミニウム酸化物のイオン半径比は、 Al3+/O2- =0.054nm/0.140nm = 0.386 なので、ここから推測される酸素の配位数は４配位ですが、アルミニウム酸化物の中には、イオン半径比の規則に従わないものがあるそうです。それはなぜでしょうか？

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No.1

回答者： Saturn5
回答日時：2012/06/29 13:18

イオン結晶は、全ての陽イオンと陰イオンの（クーロン引力の総和－クーロン斥力の総和）

が最大になるような結晶構造を取ります。

ＮａＣｌのような１価どうしのイオンでは配位数はイオン半径（限界イオン半径）が
大きな要素になります。

Ａｌ２Ｏ３では、イオン数の比がＡｌ：Ｏ＝２：３であるので、配位数はＡｌ：Ｏ＝３：２
になります。こちらの方が大きな要素であり、その中でクーロン引力が最大になるような
イオン配置になると思います。