Структура высокотемпературной фазы тетрафторметана CF₄

Abstract

Проведены рентгеновские исследования структуры высокотемпературной -фазы и ориентационного β- фазового перехода четырехфтористого углерода. Показано, что β-CF₄ имеет моноклинную ячейку с параметрами а = 13,732 , b = 12,815 , c = 13,429 , β= 93,6°, которая подобна элементарной ячейке высокотемпературной фазы силана SiH₄. В обоих веществах высокотемпературные фазы содержат по 32 различным образом ориентированные в моноклинной решетке молекулы. Обращено внимание на родственность установленных структур β-CF₄ и β-SiH₄ со структурами низкотемпературных фаз тяжелых тетрагалоидов метана α-CCl₄ и α-CBr₄. Высказано предположение о близости ориентационных структур β-CF₄ и низкотемпературных фаз тяжелых тетрагалоидов метана. Определено, что фазовый переход в CF₄, как и в силане, является переходом I рода и сопровождается значительным скачком объема, достигающим величины ΔV/V = 4,5%.

Проведено рентгенівські дослідження структури високотемпературної -фази та орієнтаційного β- фазового перетворення чотирьохфтористого вуглецю. Показано, що β-CF₄ має моноклінну комірку з параметрами а = 13,732 , b = 12,815 , c = 13,429 , β= 93,6°, яка подібна до елементарної комірки високотемпературної фази силану SiH₄. В обох речовинах високотемпературні фази містять по 32 різноманітним чином орієнтовані в моноклінній гратці молекули. Звернено увагу на близькість встановлених структур β-CF₄ та β-SiH₄ зі структурами низькотемпературних фаз важких тетрагало їдів метану α-CCl₄ та α-CBr₄. Висловлено припущення про близькість орієнтаційних структур β-CF₄ та низькотемпературних фаз важких тетрагалоїдів метану. Визначено, що фазове перетворення в CF₄, як і в силані, є перетворенням I роду й супроводжується значним стрибком об’єму, що досягає величини ΔV/V = 4,5%.

The x-ray investigation of the high temperature β-phase structure and the orientational α-β phase transition in CF4 has been carried out. It is showen that β-CF₄ has a monoclinic cell à = 13,732 Å, b = = 12,815 Å, c = 13,429 Å, β = 93,6° similar to the elementary cell of the high temperature phase of SiH4 . The high temperature phases of both materials contain 32 molecules in the monoclinic lattice which are competed in different way. It is found that structures of β-CF₄ and β-SiH₄ are similar to those of low-temperature α-CCl₄ and α-CBr₄ . The suggestion has been made that β-CF₄ and low-temperatur phases of heavy methane thetrahaloids are close in orientational structure. It is established that like in SiH₄ , the phase transition in CF₄ is the first-order one, followed by a great volume jump which amounts to ΔV/V = 4,5%.