Атомы размеры в кристаллах

Энтропия информации кристаллических катализаторов рассчитывалась в связи с решением задач подбора катализаторов в процессах гидрирования и дегидрирования, изотопного обмена водорода с дейтерием, орто-пара-превращения водорода и др. [87]. Исследовалась зависимость энтропии информации кристаллических катализаторов от размера кристалла и структуры активного центра. Были рассмотрены три каталитические системы с различной структурой решетки кристалла 1) гранецентрированная трехмерная решетка кристалла 2) простая кубическая решетка 3) одномерные кристаллы в виде линейных цепочек атомов без изломов и с изломами на т-ж атоме. Первая каталитическая система рассчитывалась для четырех модификации структуры активного центра единичный атом решетки п = 1) дуплет атомов п = 2) трехатомный центр п = 3) шестиатомный центр-секстет Баландина. Модификация третьей каталитической системы — цепочка из N атомов без изломов, цепочка из N атомов с изломом на каждом третьем атоме, цепочка атомов с изломом на каждом четвертом атоме. Зависимости энтропии информации кристаллических катализаторов от структурных параметров активных центров показаны на рис. 2.13, а. [c.102]

Из рис. 2.13 видно, что точка нулевого значения информации Я, ) перемещается к большим N с усложнением структуры активного центра и структуры решетки. После максимума объем информации, приходящийся на один атом, начинает уменьшаться с возрастанием линейного размера кристалла (т. е. числа N). Потеря информации происходит быстрее для простых структур и решеток. Так, для одноатомного центра кубической решетки средняя потеря информации на один атом после максимума Я( ) составляет [c.103]

Скорость вращения суспензии при кристаллизации (в результате механического воздействия мешалки) является одним из важнейших факторов, определяющих размер получаемых кристаллов (см. также гл. 9). Обработка данных (табл. 4.7) для одной и той же мешалки [128] с учетом Уо, Л и фа показывает, что уменьшение размеров кристаллов при усилении перемешивания наблюдается для тех веществ, которые в растворе характеризуются меньшим коэффициентом активности, а твердая соль — большим структурным показателем. Кроме того, значение фц становится больше, а Ата, наоборот, уменьшается. При исследовании влияния перемешивания на кристаллизацию до сих пор уделяли внимание главным образом частоте вращения мешалки, без учета указанных физико-химических характеристик раствора и твердого вещества. Согласно [202], имеется взаимосвязь между линейной скоростью роста кристалла, интенсивностью перемешивания и рядом таких физических характеристик раствора и растущего кристалла, как коэффициент диффузии О, вязкость т), плотность раствора рр и твердой фазы р. . [c.110]

Разработаны новые методы приготовления катализаторов с кристаллитами размером порядка 10 см и ниже. Такие катализаторы обладают рядом своеобразных свойств, и удельная активность их зависит от размера кристаллов. На таких нанесенных катализаторах металл находится в виде агрегатов, или кластеров, содержащих 10—20 или больще атомов металла. Однако с уменьшением степени дисперсности соотношение Н/Ме приближается или равно 1 и, следовательно, каждый нанесенный атом металла доступен для хемосорбции водорода. [c.114]

Пусть а изменяется от до и так, что при этом в системе происходит растворение кристаллов. Тогда за время Ат оба кристалла уменьшатся в размере на Агх и Аг соответственно, причем [c.79]

Число уровней энергии, приходящихся на атом, зависит от расположения атомов в кристалле, т. е. от типа решетки, в которой они располагаются, но не зависит от расстояния между атомами, при условии, что их относительное расположение неизменно. Это следует из уравнения (3 в) в гл. IV, которое показывает, что число различных значений, к = —, которые может принимать до того, как оно достигнет любой заданной величины, пропорционально А—линейному размеру ящика. В общем верно, что число различных значений, которые могут принимать к , ку и к , прежде чем достигнуть заданной величины, пропорционально линейному размеру кристалла. Поэтому если кристалл расширяется или сжимается, то число квантовых состояний будет соответственно увеличиваться или уменьшаться. С другой стороны, из приведенного выше уравнения (4) мы видим, что значения/с sin О, при которых имеются разрывы энергии, обратна пропорциональны расстоянию между плоскостями в кристалле. Окончательный результат таков, что расширение или сжатие кристалла оставляет неизменным число уровней энергии ниже первого промежутка между зонами. Кристалл, имеющий избыток электронов против их числа, потребного для заполнения низших уровней энергии, не может поэтому значительно увеличить своЮ стабильность путем расширения или сжатия, но может перейти в другую кристаллическую форму, которая имеет больше уровней низкой энергии. В общем, целиком заполненная зона энергии совершенно устойчива. Зона с небольшим количеством избыточных электронов непропорционально неустойчива. Хотя и очевидно, что структура с несколько большим числом электронов, чем необходимо для заполнения первой зоны уровней энергии, неустойчива,. [c.386]

Рентгенографические и электронно-микроскопические исследования Sn-Sb оксидных катализаторов [112] выявили не-i однородность их структуры. Было обнаружено, что при введении в индивидуальные оксиды второго компонента меняются форма и размеры кристаллов, на электронно-микроскопических снимках четко проявляются темные и светлые зоны поверхности катализатора. Эмиссионный спектральный анализ о применением лазерного микрозонда позволил установить неравномерное распределение катионов олова и сурьмы в структуре катализатора. Было показано, что степень неоднородности зависит от химического состава катализатора. Образцы с высокой концентрацией сурьмы [90% (ат.)] характеризуются практически равномерным распределением кошонентов. При содержании в катализаторе свыше 10% (ат.) олова отмечается перераспределение компонентов в структуре катализатора, приводящее к ее неоднородности. [c.97]

Формальдегид получают окислением метанола. В процессе, разработанном I. О., катализатором служат кристаллы серебра размером от 0,15 до 1,25 мм. Поток пара проходит через слой катализатора толщиной около 10 мм, при температуре 600 °С и избыточном давлении 0,35—0,70 ат. В других процессах используется серебряный катализатор в форме сетки. В одной промышленной установке была применена медная сетка. Используя в качестве катализатора железо, промотированное окисью молибдена, можно проводить процесс при более низких температурах (350—450 °С). [c.332]

Согласно основному свойству цепей Маркова вероятность перехода кристалла размером ai в кристалл размером за время Ат имеет вид [109] [c.135]

Вследствие волнового характера движения электрона атом не имеет строго определенных границ. Поэтому измерить абсолютные размеры атомов невозможно. За радиус свободного атома можно принять теоретически рассчитанное положение главного максимума плотности внешних элм<тронных облаков (рис. 16). Это так называемый орбитальный радиус. Практически приходится иметь дело с радиусами атомов, связанных друг с другом тем или иным типом химической связи. Такие радиусы следует рассматривать как некоторые эффективные (т. е. проявляющие себя в действии) величины. Эффективные радиусы определяют при изучении строения молекул и кристаллов. [c.35]

Измерьте линейкой размеры заранее приготовленных в виде различных геометрических фигур (куб, цилиндр, конус, прямоугольник, шар и т. п.) образцов металлов — медь, цинк, железо, никель, алюминий и т. п. Вычислите объем каждого образца. Взвесьте его. Вычислите число молей металла и число атомов, содержащихся в образце. Рассчитайте объем, приходящийся на один атом и межъядерное расстояние в кристалле данного металла. [c.443]

При помощи постоянной Авогадро можно также приближенно оценить размеры атомов. Для примера приведем данные для меди (Л. А. Николаев). Плотность металлической меди равна 8,9 г/см ( 9), атомная масса меди 63,5. В 1 см меди содержится Л =(6,02 х V-10 -9)/63,5 атомов Си. Объем, который приходится иа 1 атом, равен обратному значению этой величины (примерно 10 см ). Если принять, что объем 10 см отвечает сфере радиуса то можно записать V лг ==10 , отсюда /" --О, нм. Эта величина для ато.ма Си близка к табличной (0,128 нм). Аналогичный расчет для атомов углерода (кристаллы алмаза, имеющие плотность 3,5 г/см ) дает / = 0,05 нм, табличные данные 0,077 нм. [c.29]

Кроме смешанных кристаллов замещения, существуют смешанные кристаллы внедрения, когда атомы одного компонента внедряются в кристаллическую решетку другого, не изменяя ее структуры. Соотношение размеров атомов здесь имеет совершенно другое значение. Внедряющийся атом должен быть значительно меньше атома растворителя. Такого рода твердые растворы обычно образуются при растворении неметаллических атомов в металлах. Водород, азот, углерод, бор образуют твердые растворы с железом. [c.225]

Согласно положениям квантовой механики изолированный атом не имеет строго определенного размера с одной стороны, электронное облако практически становится очень размытым уже на расстоянии в несколько нанометров от ядра, с другой стороны, электронная плотность теоретически обращается в нуль лишь на бесконечно большом расстоянии от ядра. Следовательно, определять абсолютные размеры атомов практически не представляется возможным. Можно говорить лишь о радиусах, определяемых по межъядерным расстояниям в кристалле и молекулах (эффективные радиусы атомов). [c.57]

Общими физическими свойствами, характеризующими металлы, обладают в свободном состоянии 82 элемента из 105. Естественно предположить, что атомы этих элементов должны быть сходными и по строению. Атомы элементов главных подгрупп I—III групп периодической системы на внешнем энергетическом уровне имеют мало электронов (от одного до трех) и, стремясь принять более устойчивое состояние (структуру атомов благородных газов), сравнительно легко отдают эти электроны, превращаясь в положительно заряженные ионы. Эта особенность обусловливает своеобразное строение кристаллической решетки металлов, которая состоит из положительных ионов и атомов, находящихся в узлах решетки. Между узлами находятся электроны, не принадлежащие каким-либо определенным атомам. Малые размеры электронов позволяют им более или менее свободно перемещаться по всему кристаллу металла, переходя от одного атома или иона к другому атому или иону. При достаточном сближении электронов с ионами образуются нейтральные атомы, которые снова распадаются на ионы и электроны. Следовательно, в кристалле металла существует своеобразное равновесие [c.390]

При малой кратности растворителя к сырью, когда вязкость раствора велика, даже при малой концентрации твердых углеводородов и медленном охлаждении образующиеся кристаллы невелики, так как передвижению молекул к центрам кристаллизации препятствует выделяющийся из раствора парафин. В результате сужается область, из которой молекулы твердых углеводородов поступают к первично образовавшимся зародышам, что вызывает возникновение новых центров кристаллизации, увеличение числа кристаллов и, в конечном счете, образование мелкодисперсных труднофильтруемых осадков. Слишком большое разбавление сырья растворителем снижает концентрацию твердых углеводородов в растворе. При этом средняя длина диффузионного пути молекул настолько увеличивается, что даже при медленном охлаждении в начальный момент образуется слишком много центров кристаллизации, в результате чего конечные размеры кристаллов уменьшаются. Следовательно, и в этом случае эффективность процессов снижается. В работе [АТ] исследовалось влияние кратности растворителя на растворимость в нем нафтеновых и ароматических углеводородов (рис. 50). Повышение кратности растворителя приводит к увеличению растворимости в нем углеводородов, причем растворимость ароматических углеводородов, обладающих большими молекулярной поляризацией и дисперси- [c.146]

Каждый атом ртути в о-фталате Hg2(L )2 [164] имеет атом кислорода в качестве ближайшего соседа, при этом образуются практически линейные группы O-Hg-Hg-O (Hg-Hg 2.519А, Hg-O 2,16 и 2,0SA). (Hg2)2 "-napH связывают различные о-фталатные группы, что приводит к образованию бесконечных зигзагообразных цепочек (рис.81). В элементарной ячейке восемь кристаллографически эквивалентных цепочек, объединенных в пары, тянутся параллельно оси у, т.е. располагаются вдоль самого большого размера кристалла. [c.145]

Так, диффузионная подвижность цинка в Н. к. меди значительно меньше, чем в обычных монокристаллах при т-ре 600—700° С предэкспонен-циальный фактор составляет 1,1 X X 10 см 1сек, энергия активации диффузии 13 ккалIг-атом. Низкие значения предэксноненциального фактора и энергии активации диффузии обусловливаются наличием совершенной поверхности у Н. к., что приводит к малой скорости образования вакансий. Механическая прочность различных нитевидных кристаллов приближается к нижнему пределу теоретической прочности на сдвиг. Так, прочность кристаллов окиси алюминия достигает 2800 кгс мм , карбида кремния — 3200, железа — 1300, кобальта — 600, меди — 450, никеля — 300 кгс1мм . С увеличением размера прочность Н. к. уменьшается, приближаясь к прочности обычных монокристаллов. Их упругая деформация составляет несколько процентов. Характерная особенность пластического разрушения Н. к.— распространение сдвига по одной системе скольжения. Кроме обычной статической, П. к. (особенно очень тонкие) отличаются большой усталостной прочностью. Увеличение такой прочности с уменьшением размера обусловливается тем, что вероятность нахождения опасных дефектов в объеме и на поверхности снижается. Особые магн. св-ва объясняются высоким совершенством поверхности Н. к. Так, коэрцитивная сила тонких кристаллов железа достигает 500 9. С увеличением размера кристаллов поверхность ухудшается, отмечается зарождение доменов у поверхностных дефектов, что вызывает [c.78]

Об отсутствии сильных водородных связей при ад-юрбции NH3 цеолитом Na-X свидетельствуют и резуль- аты исследования теплоемкости адсорбированного NH3 J интервале температур 90—320 К 121]. Состояние NH3, удя по этим данным, близко к состоянию кристалличе- кого аммиака, а несколько большие значения теплоем-io TH адсорбированной фазы, по сравнению с кристалли-16СК0Й, связываются с вращением молекул вокруг трой- oй оси, найденным при исследовании спектров ЯМР VJH3 [ 122]. Наконец, учитывая отсутствие водородных вязей между NH3 и атомами кислорода решетки, авто-эы [ 1 23] объясняют найденные ими (почти на порядок меньшие, чем в случае Н2О) изменения размеров кри- таллов Na-X при адсорбции NH3 при температуре 223 К. Предполагается, что при этой температуре первые 100 молек./эл.яч. взаимодействуют с катионами Na+ в позициях III, что приводит лишь к незначительной деформации решетки. В области заполнений между 100 и 200 молек./эл. яч. молекулы NH3 адсорбируются уже на катионах Na+ в позициях II и изменения размеров кристаллов становятся более ощутимыми. [c.135]

В большинстве сравнительных исследований каталитической активности и селективности, как следует из приведенных примеров, удельная поверхность металла рассматривалась как некий параметр без уточнения вопроса о распределении частиц по размерам. В последнее время в связи с усилившимся интересом к свойствам малых частиц появились работы, подробно обсуждающие природу активных центров катализаторов, содержащих высокодисперсный металл на носителе. В фундаментальной работе Хардевельда и Монтфорта [2171, посвященной изучению влияния размеров кристаллов на адсорбцию молекулярного азота на N1, Рс1 и Р1, было показано, что для того, чтобы валентное колебание в молекуле азота могло быть активным в ИК-спектре, N2 должен адсорбироваться на особых центрах поверхности. Эти центры присутствуют в значительном количестве только в мелких частицах с 20< <70 А и имеют координацию 5 (центры В5), т. е. атом, адсорбированный на таком центре, входит в контакт с 5 атомами N1. Было получено три типа N1— 5102-катализато-ров, отличающихся распределением кристаллов по размерам (рис. 22), которое вычислено путем анализа электронномикроскопических снимков (рис. 23, 24). [c.66]

Кинетика образования осадков сульфата меди зависит от условий кристаллизации, в частности от интенсивности перемешивания раствора [6]. С увеличением числа оборотов мешалки размеры кристаллов, полученных в изогидрическом процессе, уменьшаются. Например, при частоте вращения 0,6 об/мин средний размер кристаллов оказался равным 1,69 мм, а при 60 об/мин — 0,46 мм. Размеры получаемых кристаллов зависят не только от интенсивности перемешивания, но и от температурного интервала кристаллизации. При постоянной скорости перемешивания раствора с повышением температуры крупность кристаллов медного купороса возрастает. Согласно экспериментальным данным, средний размер кристаллов Си504-5Н20 при со = 60 об/мин и температурном интервале кристаллизации 24—65 °С равен 0,49 мм. При той же частоте вращения, но АТ = 48—80 °С средний размер кристаллов осадка повышается до 0,62 мм. Увеличение среднего размера кристаллов обусловлено ускорением их роста при повышении температуры. [c.231]

ДЛЯ очень активных катализаторов [15] сорбция при 50—80 растет до 40—115 мл на 1 г (от 0,107 до 0,31 г-моля на 1 г-атом никеля). Если допустить, что кристаллики никеля кубы и на каждом из поверхностных атомов адсорбируется но молекуле водорода, то это приведет к размерам кристаллов никеля [15] от 20 до 60 атомов вдоль ребра, или от 10 до 30 атомов при допущении, что атом никеля на поверхности свя-.зывает 1 атом водорода. Допущение, что частицы катализатора типа Рэнэя столь малы, вряд ли выдерживает критику. Все до сих пор исследованные никелевые катализаторы показали, что кристаллики никеля в катализаторах имеют большую величину. [c.83]

А гомы Сд и g обнаружены на плоскостях (111) и (100) соответственно, а ато-М(,1 С, — вдоль ребер кристаллов и на выст,упах плоскостей с большими индексами, т. е. на дефектных плоскостях (110) и (ИЗ) в углах кристалла находятся атомы Се- Очевидно, с уменьшением размера кристалла увеличивается относительное количество атомов Се и С, по сравнению с общим числом атомов на поверхности, а количество атомов Сд и Сд уменьшается (на очень [c.279]

Повышать давление пара, а следовательно, и температуру в автоклавах целесообразно лишь до определенной величины (примерно П—17 ат). Для каждого состава шихты имеется своя оптимальная величина давления (и соответственно время выдержки) в автоклаве, что обеспечивает полноту реакции образования гидросиликата кальция и его кристаллизацию. Дальнейшее повышение давления (а также увеличение времени выдержки при этом давлении) сверх оптимальных значений может вызвать чрезмерный рост кристаллов, что, по-видимому, повлечет за собой возникновение менее желательной структуры цементирующего вещества. Эта структура характеризуется меньшим количеством и большими размерами кристаллов, значительно слабее переплетающихся и связанных друг с другом, чем структура, представленная значительно большим количеством меньших по размерам кристаллов, как это наблюдается при оптимальном режиме водотеиловой обработки. [c.149]

В условиях аналитического осаждения формирование осадка происходит быстро и поэтому кристаллы образуются разных размеров и несовершенные по форме. Немалый вклад в улучшение структуры кристаллических осадков вносит старение. Под старением понимают все необратимые структурные изменения, которые происходят в осадке при настаивании его под маточньпиг раствором. При атом уменьшается общая поверхность осадка за счет укрупнения кристаллов и совершенствуется форма кристаллов. Первое связано с тем, что растворимость кристаллов зависит от их размера. Мелкие кристаллы, обладая большей поверхностной активностью, имеют большую, чем крупные кристаллы, растворимость. При настаивании осадка мелкие кристаллы постепенно растворяются, раствор становится пересыщенным по отношению к крупным кристаллам и растворенное вещество осаждается на них, увеличивая их размер. Совершенствование формы кристаллов связано с непрерывным процессом обмена ионов поверхности кристалла с ионами раствора. Покинув несовершенное (с большой поверхностной энергией) место кристалла, ион переходит в раствор, а затем переходит в твердую фазу и занимает на поверхности кристалла место с меньшей энергией. Поэтому настаивание кристаллических осадков под маточным раствором широко используется в гравиметрии для получения однородных по цисперсности крупнокристаллических осадков. [c.14]

Достройка кристалла Agi ионами I" и Ag+ происходит не только потому, что они образуют нерастворимое соединение на кристаллической поверхности, но ж. лшош, 4tu ати рны иден-тичныJIO размерам и сво Йствам с ионами имеющи- [c.242]

Кристаллические решетки металлов имеют высокие координационные числа атомов (ионов), которые определяются числом ближайших соседей, окружающих данный атом (см. 9.1). Большинство металлов кристаллизуются в структурах плотнейших упаковок — гексагональной (Mg, Ве, d, Zn и др.) или гранецентрированной кубической (Си, Ag, Au, Al, Ni и др.). Такие структуры характерны для кристаллов, образованных сферическими частицами одинакового размера (рис. 5.11), координационное число для них равно 12, степень заполнения пространства составляет74%. Щелочные металлы, а также V, Сг, W и другие имеют кубическую объемно центрированную решетку, координационное число равно 8. Атомам металлов свойственны небольшие энергии ионизации, наименьшие для атомов щелочных металлов, и положительные степени окисления (см. 4.5). [c.121]

В кристаллах атомы расположены очень близко друг от друга, однако для наглядности обычно показывают на рисунках, что они отделены определенными расстояниями, изображаемыми прямыми линиями. Соединяя такими линиями точки, представляющие атомы, расположенные в трехмерном пространстве, получают кристаллическую решетку. Например, на рис. XIII.1а представлена простейшая — кубическая ячейка кристаллической решетки. Мысленно повторяя такую ячейку во всех трех измерениях, пристраивая ячейки друг к другу плоскими гранями, получим кристаллы наблюдаемых размеров, т. е. большие кубики. В природе очень распространены кубы, в которых, кроме атомов в вершинах углов, в центре каждой грани расположен один атом (рис. XIII.16 — гранецентрированная решетка), или кубы, где один атом расположен в центре (рис. XIII.1в — [c.160]

Смотреть страницы где упоминается термин Атомы размеры в кристаллах: [c.132] [c.276] [c.331] [c.374] [c.102] [c.228] [c.359] [c.54] [c.64] [c.79] [c.326] [c.311] [c.315] [c.6] [c.316] [c.50] [c.27] [c.167] [c.296] [c.129] [c.379] [c.136] [c.313]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология