| Sprog : |
|
| Encyclopedia samfund |Encyclopedia Svar |Indsend spørgsmål |Ordforråd Viden |Upload viden |
Nonstoichiometric forbindelser |
|
Kort introduktion "Nonstoichiometric sammensatte" begrebsdannelse historie Tidligt i det 19. århundrede Berthollet og lanceret en debat mellem Dalton, Berthollet at den kemiske sammensætning af forbindelsen inden for et bestemt interval ændrer dets sammensætning afhænger af fremstillingsmetoden. Forbindelserne Dalton samme sammensætning som ikke afhænger forberedelse. Siden da eksperimentelle begrænsninger Dalton vandt bekræftede sammensætningen af den sammensatte til at overholde loven i bestemte sammensætning. Under vejledning af denne teori, fremskynde organisk kemi og molekylær forbindelser udviklingsprocessen af uorganisk kemi. Imidlertid kan objektive eksistens af stof ikke ignoreres. J. H. Vanthoff etablerede begrebet en fast opløsning, at legeringer, glas, mineraler, klipper er faste opløsninger. H. W. Roozeboom etableret baseret på termodynamik fast opløsning fasediagram af binære system, til Khulna Clain begyndelsen af dette århundrede danne grundlag for fysisk og kemisk analyse til at studere fasediagrammet af det binære system, der findes i sammensætningen og temperaturen af fasediagrammet, nogle system har singulære punkter, nogle system er ikke enkeltstående punkter, og sammensætningen og egenskaberne af det tilhørende kort åbenlyse knækpunkt tidligere, sidstnævnte er nogen indlysende knækpunkt, og overgangen er glat, han mener det singulære punkt generation af systemet forbindelser består af en fast, kendt Daltonide, uden at generere et variabelt system singulære punkt forbindelser, der dannes sammensætning ændres på et bestemt interval, ikke er omfattet af loven om bestemte sammensætning af forbindelser kaldet Berthollide, også kendt som den moderne nonstoichiometric forbindelser. Med den fortsatte udvikling af videnskab, eksperimentelle betingelser, flere og mere avancerede midler til eksperimenter, blev det konstateret, at mange fast med ikke-heltal nøgletal målte egenskaber. Og mere og mere opmærksomme på dette stof.Som nonstoichiometric forbindelser, skal der være love klassisk støkiometrisk re-forståelse. I de klassiske love støkiometriske tilstand af størkning af objekter ikke anses situationen i damp eller gasformig tilstand, er alle materialer sammensat af molekyler, og staten størkning, er de forskellige atomer i materialet mest interatomare obligation, metal obligation, en ionisk binding dannet makromolekylære fast forbindelse, er sjældent en enkelt molekyle bestående af atomer, molekyler og derefter til en solid molekylære enheder. Den første type nonstoichiometric forbindelser, sidstnævnte består af støkiometriske forbindelser. Derfor kun overveje sammensætningen af det faste stof er ikke nok, og skal kombineres med struktur og karakter. Stoffer ved kemisk analyse til at bestemme sammensætningen, fysiske og kemiske analyser for at bestemme sammensætningen og karakteren af forholdet, X-ray analyse for at bestemme sammensætningen og strukturen af forholdet. Kun kombinationen af de tre oplysninger, for at bestemme ikke-heltal mellem forbindelsen af forbindelsen, eller en støkiometrisk forbindelse. Derfor skal der være en støkiometrisk forbindelse strenge definition, den samme sammensætning, den samme struktur og samme molekylvægt stof i en inert atmosfære, eller i deres egen mættet damptryk mættet opløsning opnået i en enkelt forbindelse præparat betingelse ene er ændret, nonstoichiometric forbindelser kan opnås, såsom Fe1-xO (1-x 0,84-0,95), SN1 xO2, PbO1.88 sammensatte så ikke-heltal ratio. Fra synspunktet af energi band teori, fast den (primært refererer til krystaller), eftersom offentligheden af elektroner i krystallen fase snarere end molekyler, Avogadros N sæt af atomer, atomare bestemme karakteren af krystalgitteret, meget spormængder af urenheder eller sammensætning ændres, er virkningen mellem atomerne ikke lokaliseret, men hele krystal. Således er hver især betragtes variabel sammensætning (nonstoichiometric) forbindelser er sammensat af det samme antal faste forbindelser i serien, i serie med hvert parti nummer af forbindelsen, men ikke uendelig. Dette skyldes forskellige forhold i krystal med en valens antal mulige niveauer for beslutningen, og dermed nonstoichiometric forbindelsen er bekymret, det er en serie, i denne serie, er altid består af en enkelt fast forbindelse består af en fast bestanddel af det sammensatte, er det egnet til den klassiske lov støkiometri. Nonstoichiometric forbindelser (Nonstoichiometric forbindelser) Relative antal typer af atomer kan ikke være et heltal mindre end et par repræsenteret stof Nonstoichiometric forbindelser, er der to typer: ① forbindelser der er mangel af atomer (såsom WO3-δ, UH3-δ), eller overdreven (f.eks Zn1 δ, UO2 δ), ② mellemlag af den lagdelte struktur Nogle indlejret mellem neutrale molekyler eller et metalatom (f.eks LiδTiS2). Nonstoichiometric forbindelse adskiller sig fra sin oprindelige forbindelse, at: deres sammensætning kan ændre sig, viser en mørk farve, med et metallisk eller halvledende egenskaber og forskellig kemisk reaktivitet, samt specielle optiske og magnetiske egenskaber. Nonstoichiometric forbindelse overgangs elementer almindelige binære forbindelser såsom hydrider, oxider, borider, carbider, nitrogen gruppe sammensatte, såsom chalcogenide. 600 ~ 1200 ℃ i ZnO krystal i zinkdamp opvarmes til røde krystaller af zinkoxid Zn1 δO, en N-type halvleder. Zinkatomer ind i krystal på grund af overdreven frigangsposition, ledningsevne stiger. Nonstoichiometric forbindelser af typen Anioniske forbindelser mangel MX1-x Såsom kemiske formel NaCl1-x defekt udtryk: Na (? V Cl) xCl1-x Cation overskydende sammensatte M1 xX Såsom kemiske formel Zn1 xO defekt udtryk: Zn (Znxi) xO Kationiske forbindelser fanget kort M1-xX Såsom kemiske formel Cd1-xS defekt udtryk: Cd1-x (VxCd) xS Anion overskydende forbindelse MX1 x Såsom kemiske formel UO2 x defekter udtryk: U4 1- xU6 x * (O11i) xO2 Urenhed defekter af nonstoichiometric forbindelser (1) høj kationisk substitution, resulterende anion kation stillinger eller huller, såsom: na1-2xCaxCl, defekt formel na1-2x (Na) x (? V Na) xcl (natrium-kation stillingsopslag), CA1-xYxF2 x, defekt typen CA1 -x (Ca) XF2 (i) x (fluor aniongab) (2) Lavsubstitueret kation, anion stillinger eller mellemrum producerer kationer såsom: ZR1-xCaxO2-x, defekt formel ZR1-x (Ca'Zr) xO2-x (Vo) x (ilt anion ledige stillinger), LixSi1-xAlO2, defekt formel (i) xSi1-xAlxO2 (lithium kationer gap) Derfor er det kun omkring nonstoichiometric defekt struktur, kan den anvende egenskaberne af defekt struktur i fast, at opretholde den overordnede struktur af de samme omstændigheder en betydelig ændring i sammensætningen af faste stoffer, som kan systematisk styrer uorganiske faste materiale eller forbedre den elektriske , magnetisk, optisk, mekanisk styrke og andre egenskaber. Concept Atomer i den forbindelse i forhold til antallet af typer er ikke et heltal mindre end et par repræsenteret forbindelse Præsenteret af J. Dalton fast sammensætning eller hele end på konceptet, er blevet bredt anerkendt som grundlag for afgørelsen af, om stoffet. Når denne teori forklare tilfredsstillende organisk molekylære krystaller har C.-L. Berthollet fundet fra eksperimentet er atomare og ioniske krystaller ikke nødvendigvis i overensstemmelse med reglerne i den helhed end sex. Senere HC Khulna Cove i binær og flerkomponent legeringer studerede karakter af systemet - sammensætningen diagram fandt, at både generelt der er et match end hele krystallen (Dalton kroppen), er der også generelt en ikke-heltal forholdet Crystal (Berthollet kroppen). Moderne krystal kemi undersøgelser har vist: i sammensatte krystaller på omkring 1022 atomer / m 3 Sites for så mange atomer vises på nogle af de ledige stillinger eller interstitielle atomer, således at hele afviger forbindelser end sex, er et meget almindeligt fænomen. Nonstoichiometric forbindelser genereret grund Nonstoichiometric genereret forbindelser kan forårsage følgende situationer: ① sammensatte i en bestemt atom eller mangel (såsom WO3-δ, UH3-δ), eller overdrevne (f.eks Zn1 δO, UO2 δ) ② i indlejret mellem lagene lagdelte struktur i visse neutrale molekyler eller metal atomer (f.eks LiδTiS2). Den nonstoichiometric Forbindelsen adskiller sig fra sin oprindelige forbindelse, at: deres sammensætning kan ændre sig, viser en mørk farve, med et metallisk eller halvledende egenskaber og forskellig kemisk reaktivitet, samt specielle optiske og magnetiske egenskaber. Nonstoichiometric forbindelser af overgangsmetaller elementer almindelige binære forbindelser såsom hydrider, oxider, chalcogenides, nitrogen gruppe forbindelser, carbider, borider og så videre. 600 ~ 1200 ° C ved ZnO-krystal i zinkdamp i varme, zinkoxid krystaller til rød Zn1 δO det er ledningsevnen ved stuetemperatur end hele ledningsevne end ZnO krystal forbindelsen øger en masse. Dette er fordi de overskydende zink atomer ind i det interstitielle steder af krystal, at generere en Zn1 δO n-type halvleder. ZnO er en forholdsvis åben struktur, som kan rumme overskydende zink atomer gap kanaler. Zn-atomer i ZnO krystal diffusion aktivering energi er kun 0,55 elektronvolt. Dette kan vise sig nonstoichiometric forskellen skyldes, at tilstedeværelsen af zinkioner og ikke skyldtes ilt forårsagede tomgang. Embedded-type forbindelser er nonstoichiometric forbindelser Embedded-type forbindelser er nonstoichiometric forbindelser, de omfatter: ① clathrat, fremmede molekyler i den tomme rede matrix forbindelse, såsom et hydrat af xenon Xe · xH3O krystal, en xenon-atom i de 20 vandmolekyler i fem Yuan dodecahedral bur struktur til centrum, ② interkalationsforbindelser forbindelser, såsom nogle alkalimetalatom eller ammonium i den lagdelte struktur af overgangsmetallet chalcogenide dannes mellem en lamineret sandwich forbindelser; ③ zeolit forbindelser, fremmede molekyler i Den tredimensionale struktur i kanalmatricedekompositionsenheden kan bevæge sig frit i disse matrix-struktur, at indholdet kan ændres, generelt ikke nå mætning, alle er nonstoichiometric forbindelser. Kendt forbindelser matrix indlejret med mere end 100 slags, som hver kan rumme mange slags fremmede molekyler. For eksempel kan du kun rumme 12.000 slags grafit fremmede molekyler og atomer. |
| Bruger Anmeldelse |
|
Ingen kommentarer endnu |
