Особенности аморфного вещества

Многотоннажные продукты, например минеральные удобрения, приходится хранить в больших массах. При этом нижние слои сильно уплотняются под тяжестью верхних. Под нагрузкой, при сдавливании, число контактов между частицами увеличивается, вследствие пластической деформации материал уплотняется и теряет сыпучесть [170]. Этому в большей мере подвержены продукты, которые содержат разные по размерам кристаллы, особенно кристаллическую пыль, заполняющую промежутки между более крупными кристаллами. Способность к уплотнению уменьшается по мере старения свежеобразованной поверхности зерен. При старении завершается кристаллизация аморфного вещества, уменьшается число дефектов кристаллической решетки, снижается адгезионная активность поверхностных слоев. Старение идет более интенсивно, если кристалли- [c.278]

Особенности аморфного вещества [c.302]

Кристаллическое и аморфное состояния вещества. Некоторые вещества при одних и тех же условиях могут находиться как угодно долго в кристаллическом и в аморфном состояниях. Типичным представителем таких веществ является кремнезем ЗЮа, который при обычных условиях существует как в виде кристаллического кварца, так и в виде аморфного кварцевого стекла. Свойства кремнезема в этих состояниях совершенно различны. Это обусловлено различным внутренним строением кристаллического и аморфного состояний вещества. С молекулярной точки зрения различие между кристаллическим и аморфным состояниями вещества состоит в том, что в кристаллическом веществе частицы (молекулы, атомы или ионы) фиксируются в пространстве и устойчиво, и симметрично, а в аморфном состоянии частицы вещества располагаются в пространстве и менее устойчиво и в общем несимметрично. Поэтому аморфное состояние вещества является менее устойчивым, чем кристаллическое его состояние, а само вещество всегда стремится перейти из аморфного в кристаллическое состояние. Однако этот переход у разных веществ осуществляется с разной скоростью. Чем сложнее и причудливее строение молекул вещества, тем с меньшей скоростью реализуется возможность перехода его из аморфного состояния в кристаллическое. Поэтому в некоторых случаях чистые вещества со сложным строением молекул и различные смеси, содержащие компоненты со сложным строением молекул, могут быть получены лишь в аморфном состоянии. Характерной особенностью таких веществ в жидком состоянии является то, что вязкость их весьма велика и резко увеличивается при понижении температуры. Это является причиной того, что при отнятии тепла от такой жидкости она легко переохлаждается до такой температуры, при которой вязкость ее достигает огромной величины (порядка 10 н- сек - м "). При такой вязкости молекулы жидкости практически прекращают свое поступательное движение и фиксируются в пространстве в том порядке, какой был к этому времени в жидкости, и жидкость затвердевает, т. е. получается аморфное состояние вещества. Хотя образовавшееся аморфное состояние вещества является менее устойчивым, чем кристаллическое, тем не менее [c.50]

Строение остова отражается структурной формулой соответствующего соединения, которая устанавливается методами химического анализа, синтеза и путем всестороннего исследования свойств вещества. Исходя из структурной формулы, т. е. химического строения, по данным, характеризующим распределение электронной плотности по объему вещества, получаемым методом рентгеноструктурного анализа из интенсивности дифракционных лучей, может быть построена атомная модель любого кристаллического вещества. Как мы отмечали выше, по экспериментальным кривым углового распределения интенсивности можно также определять межатомные расстояния и координационные числа в структуре аморфных веществ. Этим путем, к сожалению, нельзя получать углы между связями, но они могут быть рассчитаны квантовомеханическими методами. Таким образом, оперируя экспериментальными и расчетными данными, можно построить атомарную модель твердого вещества как кристаллического, так и непериодического строения. Особенно интересно создание подобной модели для аморфных веществ, поскольку их структура ре может быть выражена кристаллической решеткой. Построение их модели облегчается наличием остова. [c.163]

Если необходимо перевести аморфные вещества (или вещества с дефектами в решетке) в хорошо образованные кристаллы или если необходимо перевести метастабильную модификацию в стабильную, то во многих случаях материал просто отжигают в присутствии минерализаторов. Применение минерализаторов особенно целесообразно, когда в связи с большой подвижностью атомов, составляющих решетку, высокие температуры противопоказаны (например, если вещество при нагревании разлагается или если желательная модификация ири высоких температурах термодинамически неустойчива). Минерализаторы обычно образуют жидкие плавни, в которых частично растворяется минерализуемое вещество это вещество может затем выкристаллизоваться из расплава в стабильной форме. [c.95]

ТВЕРДЫЕ РАСТВОРЫ — твердые однородные кристаллические или аморфные вещества переменного состава. Способность к образованию Т. р. является одним из основных свойств твердого вещества, поэтому Т. р. распространены как среди природных, так и среди искусственно полученных веществ. Например, полевые шпаты, роговые обманки, слюды и т. п., а также гидриды, карбиды, нитриды имеют состав, изменяющийся в весьма широких пределах, причем все эти минералы остаются однородными. Особенно большое значение имеют Т. р. металлов, т. к. при их образовании [c.245]

В основу классификации экспериментальных методов рентгенографии можно положить либо способ регистрации дифракционного спектра (фотографический или ионизационный), либо агрегатное состояние исследуемого объекта (поли- или монокристалл, аморфное вещество, жидкость или газ). Несмотря на существование единого физического подхода к проблеме дифракции рентгеновских лучей (см. Введение и гл. I), различия в методических особенностях экспериментальных исследований различных объектов весьма существенны и приводят к появлению специальных областей рентгеноструктурного анализа. Например, значительная информация о белках, полимерах и ряде других объектов сосредоточена в области малых углов рассеяния от нескольких угловых минут до 3—5 градусов. С позиций физики рассеяния рентгеновских лучей между этой и всей остальной частью дифракционного спектра нет никакой принципиальной разницы, однако, специфические экспериментальные трудности, в первую очередь — малая интенсивность рассеянного излучения, привели к созданию специального рентгеновского оборудования — малоугловых рентгеновских камер и дифрактометров [1]. [c.111]

Особенности аморфного состояния заключаются в отсутствии дальнего порядка и естественной изотропии свойств. По структуре аморфные тела напоминают жидкости, а по характеру теплового движения — кристаллы. В аморфном состоянии могут находиться как атомарные, так и молекулярные вещества. [c.10]

Таким образом, параметр S, соответствуют,ий первому максимуму с(5), связан с кратчайшим межатомным расстоянием Ri уравнением Вульфа—Брэгга, в которое введен поправочный коэффициент 1,23. Уравнение (2.77) и эквивалентную ему формулу Ri = 7,73 Si применяют в случае молекулярных жидкостей для оценки среднего расстояния между соседними молекулами. При этом предполагают, что первый максимум интенсивности всецело обусловливается межмолекуляр-ным рассеянием, пространственной конфигурацией молекул и их упаковкой. Важно отметить, что о степени ближнего порядка в жидкости и твердом аморфном веществе можно судить по ширине и высоте максимумов кривой a(S). Чем больше их высота, тем менее интенсивно тепловое движение атомов и тем выше степень их упорядоченности. Таким образом, имея экспериментальные кривые рассеяния, можно по ним определить кратчайшее расстояние между атомами и молекулами жидкости, выяснить характерные особенности расположения ближайших соседей, тенденции изменения упаковки частиц с температурой. [c.48]

Оптические методы широко используются для структурного анализа химических соединений, причем особенно эффективно по сравнению с дифракционными методами они применяются к газообразным, жидким и аморфным веществам при самых различных термодинамических условиях. [c.3]

Большинство веществ при охлаждении ниже температуры плавления переходят в кристаллическую форму. Но некоторые вещества, как, например, стекло, вар и многие органические полимеры, особенно при быстром охлаждении, не способны достичь той степени упорядоченности, которая характерна для кристаллических решеток. Из-за того, что их молекулы обладают большими размерами, причудливой формой и недостаточно большой подвижностью, эти вещества образуют структуры, которые иногда называют переохлажденными жидкостями или стеклами. В таких структурах ближайшие соседи могут занимать почти правильные положения в решетке, но следующие соседи гораздо больше отклоняются от правильных положений в решетке, и поэтому за пределами одной элементарной ячейки в расположении частиц не удается установить достаточной степени упорядоченности. Подобные твердые вещества называют аморфными (бесформенными) телами. На рис. 10.18 структура аморфного вещества сопоставляется с настоящей кристаллической решеткой. [c.180]

После термообработки древесины дугласовой пихты при 550 °С обнаружили образование кристаллов, покрывающих поверхность торусов спиральные утолщения стенок трахеид разрушались [28]. После нагревания древесины бука при 250 °С наблюдали разрывы лестничных перфораций сосудов вследствие размягчения и течения аморфных веществ [47]. При охлаждении нагретого образца древесины пластичность аморфных компонентов, особенно в сложной срединной пластинке, сохраняется вплоть до достижения 60 °С (45]. [c.261]

Параформ представляет собой рыхлое, аморфное вещество, к тому же недостаточно стабильное. В силу этих особенностей параформ не находит самостоятельного применения в качестве полимерного материала. Основным его назначением является использование в различных синтезах, в которые по каким-либо причинам нежелательно вводить больщие количества воды. Параформ содержит до 10% воды, половина которой находится в химически не связанном состоянии. Поскольку исходное сырье для получения параформа —формалин, по стоимости полимерный продукт существенно превышает последний. Производство параформа существует в большинстве развитых стран (СССР, США, ФРГ, Япония, Швеция и т. д.). [c.196]

Особенностью физической структуры полимеров является то. что они представляют собой полностью аморфные вещества (аморфные полимеры) или содержат одновременно кристаллические и аморфные области (кристаллические полимеры). [c.375]

Первое из них заключается в следующем. Химик, приступающий к изучению других областей прикладной химии, например так называемой тяжелой химической промышленности, имеет достаточную подготовку по неорганической, органической, аналитической и физической химии и в области соответствующей прикладной дисциплины. Между тем, многолетний опыт работы с лицами, окончившими различные институты, показывает, что далеко не так обстоит дело с прикладной химией коллоидных и аморфных веществ. Недостаточна подготовка, главным образом, по физической химии. Эта наука так широка, что для полноценного усвоения предмета учащимися приходится ограничивать объем элементарного курса. При подборе учебного материала преподаватели физической химии обычно не уделяют достаточно внимания вопросам, особенно важным для понимания проблем, которым посвящена эта книга, или вовсе упускают эти вопросы. Будучи убеждены, что только правильные научные представления могут служить надлежащей основой для изучения промышленной технологии, мы считаем целесообразным первую часть книги посвятить развитию этих основных представлений, отсутствующих у среднего читателя. [c.7]

Соосаждение о результате поверхностной адсорбции примесей осадком особенно часто встречается при осаждении аморфных веществ, имеющих разветвленную поверхность (гидроксиды железа и алюминия, кремниевая кислота и т.п.). [c.201]

Следует заметить, что применение вещества в высокодисперсном (или аморфном) состоянии можно рассматривать как метод повышения его химической активности (преодоления его химической инертности), в особенности для веществ тугоплавких. Эмпирически этот метод в ряде процессов уже давно нашел применение. Вспомним, например, применение цинковой пыли в органическом син- [c.352]

Кристаллическое и аморфное состояние вещества. Внутреннее строение кристаллов. Твердые вещества бывают кристаллическими и аморфными. Различие между ними особенно проявляется в отношении к нагреванию. Кристаллические вещества плавятся при строго определенной температуре. Аморфные вещества не имеют резко выраженной точки плавления при нагревании они постепенно размягчаются и переходят в жидкое или вязкотекучее состояние. Внут-реннее строение аморфных веществ [c.83]

Работа Орловой и Романовой показала, что разрушение комплекса толуола целесообразно проводить при 40—50°С. При этой температуре скорость разрушения комплекса выше скорости образования его. При потемнении нитромассы, пока не разрушен комплекс, нельзя допускать подъема температуры (в частности, для толуола выше 65 °С), в противном случае начинается вспенивание, приводящее к образованию коричневого аморфного вещества. Особенно опасна в смысле возникновения комплекса начальная стадия нитрования в дальнейшем по мере превращения углеводорода в нитросоединение последнее препятствует образованию комплекса. [c.111]

Следует отметить еще одну характерную особенность методов диспергирования. Дробление и истирание кристаллических материалов может изменять их кристаллографическую структуру или превращать их в аморфное вещество. Такое механохимическое воздействие широко исследуется различными методами и представляет большой интерес. В качестве примера можно привести диоксид титана. При измельчении или истирании диоксида титана меняется его кристаллографическая структура. [c.200]

Аморфное состояние. Аморфное состояние твердого вещества характеризуется двумя особенностями. Во-первых, его свойства (механические, электрические и т. п.) в естественных условиях не зависят от выбранного направления в веществе, т. е. они характеризуются изотропцостью. Во-вторых, при повышении температуры происходит размягчение аморфного вещества и постепенный переход его в жидкое состояние. При этом определенная точка плавления отсутствует. [c.138]

Структура жидкостей имеет много общего со структурой аморфных веществ. В гл. 10 было показано, что стекло можно рассматривать как переохлажденную жидкость, т. е. такую жидкость, молекулы которой имеют недостаточную кинетическую энергию, чтобы совершать свободное движение. Имеются данные, указывающие на то, что молекулы в жидкостях находятся почти столь же близко друг к другу, как и в твердых веществах, однако в жидкостях не обнаруживается распространяющегося на столь большие расстояния порядка, какой наблюдается в кристаллических решетках. Чтобы представить себе строение жидкости, можно видоизменить плотноупако-ванную модель твердого тела, сместив в ней из своих положений один-два атома и расположив все остальные атомы по возможности упорядоченным образом (рис. 11.1). Возникающая неупорядоченность остальных атомов показывает, к каким далеко идущим последствиям приводят даже небольшие отклонения от полного совершенства плотноупакованной структуры. Очень важно отметить еще одну особенность жидкости по сравнению с твердым веществом структура жидкости имеет неустойчивый характер, она непрерывно изменяется, в то время как структура твердого кристаллического вещества остается неизменной, если не считать того, что в нем проис- [c.187]

Таким образом, типичным для аморфных веществ является сверхдебаевская , избыточная теплоемкость. Этот вклад в теплоемкость становится особенно заметным, если из экспериментально измеренных значений теплоемкости вычесть дебаевскую часть, найденную из ультразвуковых измерений, экстраполированных к О К. [c.133]

Кристаллический каркас цеолитов часто можно разрушить при механическом воздействии. Некоторые цеолиты сильно разрушаются при давлениях, развиваемых в лабораторном прессе, и даже при таблетировании в лабораторных условиях, особенно если вещество плохо спрессовывается и приходится повышать давление. Такое механическое разрушение вызывается высоким локальным давлением, возникающим при сжатии. Кристалличность некоторых цеолитов может значительно уменьшиться при дроблении в шаровой мельнице. Дробление аморфного силикагеля также приводит к уменьшению удельной поверхности и объема пор. Происходящие при этом изменения аналогичны наблюдаемым при спекании при повышенных температурах в отсутствие паров воды. Исходя из этого Рис [50] предположил, что спекание вь ывается локальными перегревами, обусловленными выделяющейся теплотой трения. Моравек и др. [51] с помощью рентгеноструктурного, ИК-спектрального и адсорбционного методов изучили продукты дробления цеолита NaY и обнаружили, что после 10 ч дробления порошок всегда был полностью аморфным. [c.371]

Большое влияние на структуру и свойства битумов оказывают асфальтены — твердые аморфные вещества, окрашенные в темный цвет, — от темно-бурого до черного. Плотность их больше единицы. При нагревании они разлагаются без плавления. При хранении на воздухе, особенно под действием солнечного света или других видов радиации, асфальтены переходят в нерастворимое состояние [20]. В ас-фальтенах содержится 80—88% углерода и 7,3—9,4% водорода при примерно одинаковом отношении С Н, равном 9—И (процентное). Обычно в значительном количестве при- [c.10]

В сухом состоянии хлороплатинат сохраняется без изменения но в присутствии воды, особенно при избытке На2Р1С1б, он легко разлагается и дает бурые аморфные вещества. [c.80]

Даже у аморфных веществ с приблизительно одинаковым размером частиц могут наступать изменения свойств, обусловленные явлениями старения так, известны светлая сине-зеленая и темная сине-зеленая Сг(0Н)з[215] лри осаждении гидроокиси из растворов солей алюминия, приготовленных различными способами, даже при равных условиях гидроокиси получаются ле совсем идентичными. Специфические особенности некоторых активных веществ настолько развиты, что им должна быть приписана известная способность памяти [216]. Например, при сравнении нагревавшихся 2 час в струе НС1 при 400° двух препаратов Sr l2, один из которых был получен из аммиаката, а другой — из гидрата, оказывается, что препарат, изготовленный из аммиаката, быстрее поглощает NH3, а препарат, полученный из гидрата, наоборот, быстрее поглощает Н2О. [c.171]

Вторая особенность кристаллизации стекол и аморфных веществ заключается в образовании метастабильных кристаллических фаз [121 ]. Это согласуется с нашим анализом, поскольку кристаллизация стекол протекает в области глубоких переохлаждений, при которых большей термодинамической и кинетической устойчивостью обладают зародыши метастабидь-ных фаз. [c.27]

Как уже указывалось, многие кристаллические осадки (например, ВаСг04, Ва504, СаСг04 и др.) получаются иногда настолько мелкозернистыми, что частицы их проходят через поры фильтра, и фильтрат получается мутным. От этой мути нередко не удается избавиться даже путем многократного фильтрования через тот же фильтр. Чтобы избежать прохождения осадка сквозь фильтр и связанной с этим потери, необходимо создать такие условия, при которых осадки получались бы достаточно крупнокристаллическими. Это удобно также и в других отношениях такие осадки быстро оседают на дно сосуда, при фильтровании не забивают поры фильтра и, имея малую поверхность, меньше адсорбируют посторонние вещества из раствора, чем мелкокристаллические и, в особенности, аморфные осадки. [c.104]

Для объяснения эффектов, наблюдаемых при изучении теплопроводности аморфных полимеров, Айерман использовал модельные представления о переносе тепла в аморфных веществах В таком веществе каждая связь между двумя соседними атомами характеризуется определенным термическим сопротивлением. Общее термическое сопротивление макроскопического образца складывается из элементарных термических сопротивлений, образующих сетку. Элементарное термическое сопротивление зависит от силовой константы связи, среднеарифметической массы атомов, образующих связь, и от теплоемкости атома. Принимают, что особенности теплопроводности аморфных полимеров обусловлены межмолекулярпыми связями, поскольку термическое сопротивление в макромолекулах примерно на порядок меньше сопротивления вап-дер-ваальсовых связей. Математическое описание этой модели позволило установить количественную связь между изменением температурного коэффициента теплопроводности и коэффициента объемного расширения при стекловании. Имеющиеся экспериментальные данные в целом [c.193]

Если образец представляет собой монокристалл, то в результате дифракции рентгеновских лучей на кристаллической решетке на помещенной за образцом фотопленке (так, чтобы плоскость ее была перпендикулярна направлению падающего луча) появляется система пятен — точечных рефлексов, соответствующих отражениям от разных систем плоскостей (точечная рентгенограмма). При использовании монохроматического рентгеновского излучения (X = onst) для получения отражения от всех плоскостей монокристалла, образец вращают внутри полостй, образованной фотопленкой, свернутой в цилиндр. Если образец состоит из беспорядочно ориентированных кристалликов, то на плоской пленке, расположенной за образцом, получается система кольцевых рефлексов, порошковая рентгенограмма, или рентгенограмма Дебая — Шерера. При рассеянии рентгеновских лучей аморфным веществом, т. е. в отсутствие дальнего порядка, возникают широкие диффузные кольца (аморфные гало). Положение рефлексов дает возможность, используя уравнение (26), рассчитать межплоскостные расстояния для главных систем плоскостей в кристалле. Кроме того, существует специальная система приемов, позволяющая определить тип кристаллографической решетки и параметры элементарной ячейки. Однако часто рентгенограммы содержат недостаточную для этого информацию, и тогда при их расшифровке решают обратную задачу — выясняют, удовлетворяет ли дифракционная картина некоторой заданной структуре решетки. Интенсивность рефлексов различного порядка позволяет судить о расположении атомов и групп атомов в узлах кристаллографической решетки. Ширина каждого рефлекса А9 определяется степенью отклонения условий рассеяния от идеальных. Эти отклонения могут быть связаны со схемой прибора, некогерентностью излучения и т. д. Их можно учесть с помощью системы специальных попра-вок Более существенным, особенно для полимерных кристаллов, является уширение рефлекса вследствие ограниченных размеров отдельных кристаллов D и иска жений кристаллографической решетки, вносимых ра ного рода дефектами. При использовании рентгеновск лучей, для которых 0,5 — 2,5 А заметное увеличение [c.59]

Соединения [LaL]NOs ЗНаО, [NdLlNOs-ЗНаО и [LaL] l-4HaO являются аморфными веществами. Найдено, что в тетрагидратах нитратов одна из четырех молекул НаО особенно мобильна. Этими же авторами указан состав комплексонатов с о-оксициклогексилиминодиуксусной кислотой (HaL) [c.286]