ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Молекулярные процессы на поверхности твердой фазы из "Сокристаллизация" Массоперенос к поверхности растущих частиц происходит по механизму конвективной диффузии. Интенсивность массопереноса увеличивается при перемешивании среды, причем в большей степени для крупных частиц, чем для мелких, если твердая фаза взвешена в потоке [13, с. И]. Это связано с тем, что частицы твердой фазы не полностью увлекаются потоком и происходит их обтекание средой. Обтекание обеспечивает контакт частицы с непрерывно обновляющимся раствором (паром), наименее обедненным кристаллизантом в результате роста. Скорость обтекания возрастает с увеличением размера частиц, что ускоряет рост более крупных частиц. Однако если вес частицы превысит тот, который может преодолеть подъемная сила потока, то частица осядет на дно кристаллизатора. У поверхности осевшей частИцы происходит замедление движения потока из-за тормозящего действия неподвижных адсорбционных слоев раствора [14]. Такое торможение оказывается тем сильнее, чем больше размер частицы. Таким образом, с увеличением размера частицы интенсивность массопереноса к ее поверхности сначала возрастает, а затем уменьшается. Влияние массопереноса на захват примеси особенно заметно в случае аморфных глобул, на поверхности которых протекают процессы, как правило, опережающие (V массоперенос [15], однако он играет роль и при сорбции кристал- Х лами, хотя на их поверхности часто протекают медленные сорбцион- ные процессы [16 17, с. 169 18]. [c.17] Все эти явления определяют поведение примеси при росте частиц твердой фазы. В процессе роста примесь взаимодействует с компонентами среды с образованием комплексов различного состава, участвует в окислительно-восстановительных, гидролитических и соль-ватационных процессах, протекающих в среде [35—38], при этом в материнской фазе образуются различные формы примеси, которые, не прекращая взаимных превращений, взаимодействуют с дочерней фазой. Каждая форма адсорбируется на поверхности растущих частиц и затем десорбируется, взаимодействует с поверхностными ловушками (ступенями, выходами на поверхность дислокаций и межблочных границ, скоплениями точечных дефектов [26 39, с. 8]) или переходит в приповерхностную зону твердой фазы. [c.19] В случае ионогенной примеси ее катионы и анионы независимо друг от друга переходят в приповерхностную зону твердой фазы и в ловушки . В результате такого перехода ионов отдельные участки твердой фазы приобретают дополнительный заряд, компенсируемый противоионами кристаллизанта и самой примеси [34]. [c.19] Как равновесный, так и неравновесный переход молекул примеси на поверхность или внутрь кристалла приводит к деформации решетки и к поляризации окружающих молекул кристаллизанта. При этом максимальному воздействию подвергаются молекулы ближайшей координационной сферы молекулы примеси. Перераспределение электронной плотности примеси и ее ближайшего окружения может вызывать изменения в спектрах ЯГР, ЭПР, ЯМР, люминесценции и эмиссии, аналогичные наблюдаемым при образовании химических соединений. Тогда говорят о формировании поверхностного или объемного твердого раствора химического соединения примеси и кристаллизанта. Образование такого раствора обычно доминирует при малых количествах примеси в системе. Если же содержание примеси увеличивается, то адсорбированные ее молекулы формируют двухмерные, а затем трехмерные элементы собственной фазы химического соединения, замуровываемые в объеме кристалла при его росте. [c.20] Вернуться к основной статье