Druck-Koordinations-Regel
# Druck-Koordinations-Regel

Die Druck-Koordinations-Regel ist eine Regel der anorganischen Strukturchemie bzw. Festkörperchemie. Sie besagt, dass in Festkörpern mit steigendem Druck eine Erhöhung der Koordinationszahl eintritt. Diese Regel geht auf Alfred Neuhaus zurück.
Beispiele für die Druck-Koordinations-Regel :
| Normaldruck-Modifikation | Normaldruck-Modifikation | Normaldruck-Modifikation | Normaldruck-Modifikation | Normaldruck-Modifikation | Phasen- umwandlung | Phasen- umwandlung | Hochdruck-Modifikation | Hochdruck-Modifikation | Hochdruck-Modifikation |
| Formel | Name | Symmetrieklasse | Gittertyp | Koordinationszahl | p/kbar | T/°C | Kristallklasse | Gittertyp | Koordinationszahl |
| C | Graphit | $6/mmm$ | Graphit | 3−1 | >60 | >1250 | $m3m$ | Diamant | 4 |
| C | Diamant | $m3m$ | Diamant | 4 | ≈ 650 | ≈ 700 | ? | Kohlenstoff III | 4+2 |
| Si | Silicium | $m3m$ | Diamant | 4 | ≈ 200 | 20 | $m3m$ | NaCl | 6 |
| Ge | Germanium | $m3m$ | Diamant | 4 | ≈ 120 | 20 | $4/mmm$ | weißes Zinn | 6 |
| Sn | Zinn, grau | $m3m$ | Diamant | 4 | ≈ 1 | 13 | $4/mmm$ | weißes Zinn | 6 |
| Sn | Zinn, weiß | $4/mm$ | weißes Zinn | 6 | >115 | 20 | $m3m$ | kubisch raumzentriert | 8 |
| α-Fe | Eisen | $m3m$ | kubisch raumzentriert | 8 | ≈ 130 | 20 | hexagonal | ɛ-Eisen | 12 |
| AlSb | Aluminiumantimonid | ${\bar {4}}3m$ | Zinkblende | 4 | ≈ 125 | 20 | $4/mmm$ | weißes Zinn | 6 |
| BN | Bornitrid | $6/mmm$ | Graphit | 3+1 | >60 | 1300 | kubisch | Borazon | 4 |
| ZnO | Zinkit | $6mm$ | Wurtzit | 4 | ≈ 100 | ≈ 250 | $m3m$ | NaCl | 6 |
| SiO$_2$ | Quarz | $32$ | Quarz | 4 | 20 | ≈ 500 | $2/m$ | Coesit | 4 |
| SiO$_2$ | Coesit | $2/m$ | - | 4 | 125 | >1200 | $4/m$ | Rutil | 6 |
| CdTe | Cadmiumtellurid | ${\bar {4}}3m$ | Zinkblende | 4 | ≈ 10 | 20 | $m3m$ | NaCl | 6 |
| CaF$_2$ | Calciumfluorid | $m3m$ | Fluorit | 8 | 100 | 200 | $mmm$ | PbCl$_2$ | 9 |
| SrF$_2$ | Strontiumfluorid | $m3m$ | Fluorit | 8 | >50 | 200 | $mmm$ | PbCl$_2$ | 9 |
| BaF$_2$ | Bariumfluorid | $m3m$ | Fluorit | 8 | >50 | 200 | $mmm$ | PbCl$_2$ | 9 |
| ZnF$_2$ | Zinkfluorid | $4/m$ | Rutil | 6 | ≈ 80 | 300 | $m3m$ | Flußspat | 8 |
| NaCl | Natriumchlorid | $m3m$ | NaCl | 6 | >100 | 20 | $m3m$ | CsCl | 8 |
| KCl | Kaliumchlorid | $m3m$ | NaCl | 6 | ≈ 20 | 20 | $m3m$ | CsCl | 8 |
| AgCl | Silberchlorid | $m3m$ | NaCl | 6 | ≈ 85 | 20 | $m3m$ | CsCl oder Hg$_2$Cl$_2$ | 8 |
| AgBr | Silberbromid | $m3m$ | NaCl | 6 | 83 | 20 | $m3m$ | CsCl | 8 |
| AgI | Silberiodid | ${\bar {4}}3m$ | Zinkblende | 4 | <4 | ≈ 50 | $m3m$ | NaCl | 6 |
| AgI | Silberiodid | $m3m$ | NaCl | 6 | ≈ 115 | 20 | $m3m$ | CsCl | 8 |
| Mg$_2$[Ge$_2$O$_6$] | Ge-Enstatit | $mmm$ | - | Mg: 6, Ge: 4 | ≈ 25 | ? | ${\bar {3}}$ | Ilmenit | Mg: 6, Ge: 6 |
| CdTiO$_3$ | Cadmiumtitanat | ${\bar {3}}$ | Ilmenit | Cd: 6 | 12 | 600 | $m3m$ | Perowskit | Cd: 12 |
| CaCO$_3$ | Calcit | ${\bar {3}}m$ | Calcit | 6 | 6 | 20 | $mmm$ | Aragonit | 9 |

## Druck-Abstands-Paradoxon

Das Druck-Abstands-Paradoxon besagt, dass nach der Druck-Koordinations-Regel bei steigendem Druck und zunehmender Koordinationszahl sich die interatomaren Abstände vergrößern. Diese Regel wurde von Will Kleber aufgestellt.

## Druck-Homologie-Regel

Die Druck-Homologie-Regel (auch Druck-Homologen-Regel) ist ein Spezialfall der Druck-Koordinations-Regel und besagt, dass in einer homologen Reihe von Verbindungen bei Druckerhöhung die Kristallstruktur der höheren Homologen eingenommen wird.
Phasenumwandlungen innerhalb der homologen Serie C, Si, Ge, Sn :
| Normaldruck-Modifikation | Normaldruck-Modifikation | Normaldruck-Modifikation | Umwandlungs- Bedingungen | Umwandlungs- Bedingungen | Hochdruck-Modifikation | Hochdruck-Modifikation | Hochdruck-Modifikation |
| Formel | Gittertyp | Koordinationszahl | p/kbar | T/K | Formel | Gittertyp | Koordinationszahl |
| C | Diamant | 4 | >650 | 1100 | C | metallisch | 6 |
| Si | Diamant | 4 | ≈ 200 | 300 | Si | weißes Zinn | 6 |
| Ge | Diamant | 4 | ≈ 120 | 300 | Ge | weißes Zinn | 6 |
| Sn, grau | Diamant | 4 | 1 | 286 | Sn, weiß | weißes Zinn | 6 |
Weitere Beispiele für die Druck-Homologie-Regel. :
| Normaldruck-Modifikation | Normaldruck-Modifikation | Normaldruck-Modifikation | Umwandlungs- Bedingungen | Umwandlungs- Bedingungen | Hochdruck-Modifikation | Hochdruck-Modifikation |
| Formel | Gittertyp | Koordinationszahl | p/bkar | T/°C | Gittertyp | Koordinationszahl |
| NaCl | NaCl | 6 | 100 | 20 | CsCl | 8 |
| KCl | NaCl | 6 | 20 | 20 | CsCl | 8 |
| RbCl | NaCl | 6 | 5 | 20 | CsCl | 8 |
| RbBr | NaCl | 6 | 5 | 20 | CsCl | 8 |
| RbI | NaCl | 6 | 5 | 20 | CsCl | 8 |
| AlSb | Zinkblende | 4 | 125 | 25 | weißes Zinn | 6 |
| GaSb | Zinkblende | 4 | 90 | 25 | weißes Zinn | 6 |
| InSb | Zinkblende | 4 | 22 | 25 | weißes Zinn | 6 |
| ZnS | Zinkblende | 4 | 240 | 20 | NaCl | 6 |
| ZnSe | Zinkblende | 4 | 165 | 20 | NaCl | 6 |
| ZnTe | Zinkblende | 4 | 140 | 20 | NaCl | 6 |