химический каталог




НЕОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

НЕОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ, получение неорганическое соединений. Как правило, состоит из нескольких последовательных или параллельных процессов - механических, химических, физико-химических. В общем случае НЕОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗс. включает смешение реагентов, активацию реакционное смеси и собственно химический реакцию, выделение и очистку целевого продукта.

Выбор метода смешения определяется свойствами реагентов и продуктов и их агрегатным состоянием. Труднее всего получать однородные смеси сильно отличающихся по свойствам веществ, особенно находящихся в разных агрегатных состояниях или в виде порошков.

Наиб. распространенные м е т о д ы а к т и в а ц и и-повышение температуры и давления. При этом увеличивается скорость процессов, а также может быть достигнуто изменение выхода и фазового состояния продуктов. Повышение давления может также приводить к изменению направления химический реакции, понижению скорости химический реакций в случае твердых тел, расширению области гомогенности твердых фаз, стабилизации более плотных фаз (например, алмаза). В спец. устройствах достигают давления порядка 108-109 Па (см. Давление, Ударных труб метод). Для активации используют также катализаторы, электрич. ток (см. Электросинтез, Анодное растворение металлов), интенсивное световое излучение (см. Фотохимия, Лазерная химия), ионизирующее (см. Радиационная химия)и микроволновое излучение, магн. поля, ультразвук, мощные пучки заряженных частиц и др. Твердые вещества активируют измельчением, истиранием, сочетанием высокого давления со сдвигом, а также спец. механические приемами (см. Механохимия).

Для синтеза неорганическое соединение используют реакции-окислит.-восстановительную, комплексообразования, разложения и др., которые могут осуществляться в газовой, жидкой, твердой фазах или в гетерог. системах.

Большинство м е т о д о в о ч и с т к и неорганическое веществ основано на изменении агрегатного состояния очищаемого вещества или примесей, переводе их в различные фазы с последующей разделением фаз.

Мн. синтезы проводят в водных и неводных растворах. При этом целевой компонент или примеси переводят в осадок (осаждение, кристаллизация, высаливание, вымораживание), газовую фазу (перегонка), несмешивающуюся с исходным раствором вторую жидкую фазу (жидкостная экстракция), пену (ионная флотация), на поверхность или в объем твердого сорбента (ионообменная сорбция). В-ва в микрограммовых количествах получают также соосаждением.

Газообразные вещества очищают путем селективной конденсации (или десублимации), селективного поглощения растворами, расплавами или гранулированными твердыми веществами, твердые вещества-перекристаллизацией (в частности, в гидротермальных условиях; см. Гидротермальные процессы), зонной плавкой (см. Кристаллизация), с помощью химических транспортных реакций и др. Для очистки часто используют селективное окисление, восстановление или комплексообра-зование. Применяют также различные виды хроматографии, мембранные процессы разделения, дистилляцию, ректификацию.

Использование вакуума при проведении НЕОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ с. обеспечивает большую чистоту продуктов, а в случае термически неустойчивых веществ - больший выход. Методы плазмохимии предусматривают переведение реагентов с помощью электрич. разрядов, электрич. дуги или высокочастотных излучений в состояние низкотемпературной плазмы с последующей закаливанием продуктов.

При получении тугоплавких соединение применяют методы порошковой металлургии, реакционное спекание, химическое осаждение из газовой фазы. Некоторые сильно экзотермичные реакции проводят в условиях горения, например синтез Р2О5-сжиганием Р на воздухе, SF6-сжиганием S в потоке F2, некоторые тугоплавкие соединение получают при беспламенном горении (см. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез).

Для получения термически неустойчивых соединений, однородных смесей тонких порошков (с последующей их спеканием), для проведения реакций в матрично-изолированном состоянии используют криогенную технику (см. Криохимия). Для ионной имплантации и синтеза неустойчивых веществ применяют атомные, ионные, молекулярные или кластерные пучки.

При синтезе многие твердых веществ большое внимание уделяют их текстуре или структуре, а также морфологии поверхности, поскольку эти характеристики сильно влияют на свойства неорганическое материалов. Так, сферич. однородные частицы порошков получают плазменной обработкой или с помощью золь-гель процесса. Разработаны спец. методы монокристаллов выращивания, получения монокристаллич. пленок, в т.ч. эпитаксиальных (см. Эпитаксия), и волокон. Созданы методы сохранения высокотемпературных кристаллич. модификаций некоторых веществ (например, кубич. ZrO2) при низких температурах, способы получения веществ в аморфном состоянии, приемы синтеза аморфных "сплавов" разнородных веществ (например, сплавы Si или Ge, содержащие водород, фтор, азот и др.), различные стеклокристаллич. материалов.

Литература: Препаративные методы в химии твердого тела, под ред. П. Хагенмюл-лера, пер. с англ., М., 1976; Руководство по неорганическому синтезу, т. 1-6, под ред. Г. Брауэра, пер. с нем., М., 1985-86; Ключников НЕОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ Г., Неорганический синтез. Учебное пособие, 2 изд., М., 1938; The chemistry of non-aqueous solvents, ed. by J.J. Lagowski, v. 1, N.Y., 1966. Э.Г. Раков.


Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
раскладушка медведь купить в москве
стоимость привод клапана ssc61хабаровск
смесительный узел для вентиляции
ledus halle концерты в 2017 году

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(26.05.2017)