Полимерное строение неорганических стекол

Многие из неорганических полимеров, вырабатываемых сейчас в огромных масштабах, начали использоваться в глубокой древности. Например, изделия из глины появились за 10—15 тыс. лет до нашей эры, изделия из стекла — в Египте за 3 тыс. лет до нашей эры. Однако изучение неорганических полимеров началось гораздо позднее, чем органических, а их полимерное строение установлено совсем недавно. Это обстоятельство объясняется двумя причинами. Во-первых, большой сложностью строения неорганических полимеров и, следовательно, трудностью изучения их и, во-вторых, тем, что только в последние годы новейшая техника потребовала от химии материалов с таким комплексом свойств, которым не обладают и не могут обладать органические вещества. [c.8]

По составу все полимеры можно разделить на органические, элементоорганические и неорганические, а по происхождению—1на природные и синтетические. Полимеры весьма многообразны, представители этого класса соединений могут обладать совершенно различными свойствами. Это каучуки и пластики, клеи и цементы, песок и драгоценные камни, минералы и составные части живых организмов. Весь растительный и животный мир, постройки из кирпича, дерева, цемента и стекла, наша одежда, обувь, пища—все, что нас окружает, состоит почти нацело из веществ, имеющих полимерное строение. [c.9]

Особое внимание уделено представлениям о полимерном строении стекол, которые в их современном виде выдвинуты и обоснованы профессором В.В. Тарасовым, и представлениям о наличии в неорганических стеклах областей относительной упорядоченности, начиная с пионерских работ академика A.A. Лебедева (гл.4). [c.3]

В последние годы наблюдается расцвет промышленности полимерных материалов, которые находят все более широкое применение, постепенно вытесняя в ряде областей стекло, металлы и другие традиционные материалы. Совершенно очевидно, что при определении оптимальной области применения того или иного материала решающее значение приобретает проблема установления связи между химическим строением молекул и его макроскопическими физическими свойствами. Кроме того, если бы такую корреляционную связь удалось установить, то с учетом больших достижений предыдущих исследований в области как органической, так и неорганической химии, позволивших выработать определенные методологические приемы синтеза веществ с заданным молекулярным строением, в принципе можно было бы надеяться на получение веществ с требующимся в конкретном случае комплексом физических свойств. Сказанное выражает суть модного с недавнего времени понятия молекулярное конструирование . Тем не менее, следует принимать во внимание, что в случае полимерных материалов существует ряд серьезных препятствий для совместного развития чисто дедуктивных представлений о физических свойствах вещества, синтезированного из молекул данного строения, и реальных научных исследований. [c.149]

В. В. Тарасовым [30—32] была предложена гипотеза о цепочечном и слоистом строении стекла. Им было показано, исходя из экспериментальных данных по низкотемпературной теплоемкости, что пространственная сетка силикатных стекол состоит из достаточно длинных цепочек. Дж. Стевелс [33, 36—38] на основании изучения электрических параметров стекол также приходит к выводу о полимерном строении неорганических стекол. Он считает, что быстро охлажденные стеклорасплавы характеризуются меньшей законченностью полимеризации стеклокаркаса и всякая термическая обработка приводит к изменению полимерной структуры стекла. [c.10]

Некоторые неорганические вещества имеют также полимерное строение, например аморфный 5102, природные и синтетические силикаты и алюмосиликаты общей формулы хЭгОз-уЗЮг-гНгО, где Э Na, А1, Mg и др. По типу полимеров построены и силикатные стекла, основной составной частью которых является 8102, а также цемент н бетон. [c.380]

Несмотря на то, что неорганические полимеры в виде изделий из глины и стекла начали использоваться еще в глубокой древности (за тысячи лет до нашей эры), их изучение началось значительно позднее, чем органических. Полимерное строение таких материалов установлено сравнительно недавно. Это объясняется не только сложностью строения неорганических полимеров, но и тем обстоятельством, что только в последние годы резко возросла потребность в материалах с таким комплексом свойств, которым не обладают и не могут обладать органические полимеры. Только на основе современных методов исследования органических веществ появилась возможность выяснить строение ряда неорганических полимеров [И], усовершенствовать способы их получения, а позже и синтезировать многие новые неорганические полимеры с такими специфическими свойствами, как радиощрозрачность, высокая радиационная стойкость полимеры с полупроводниковыми, сегнетоэлектри-ческими, электретными и другими свойствами. [c.11]

В последние годы структура стекла широко изучалась разносторонними методами исследования [2725—2763, 3045— 3084]. Так, Тарасов [2725, 2726], используя разработанный им метод определения низкотемпературной теплоемкости, показал, что особенность структуры силикатных и других неорганических стекол кроется в том, что они обладают полимерным анионом и мономерным катионом. Гросс и Колесова [2727], на основании изучения спектров комбинационного рассеяния многих стекол, показали на примере щелочносиликатных стекол, что в них имеет место постепенный переход от структуры стеклообразного кремнезема к структуре стеклообразного метасиликата щелочного металла, подобно тому, как это наблюдается для случая смешанных кристаллов. Флоринская и Печенкина [2728, 2729], основываясь на результатах, полученных методом инфракрасной спектроскопии, рассматривают стекла как сложные и неоднородные соединения, содержащие зоны с упорядоченным строением — кристаллиты. Расположение атомов в них такое же, как в кристаллах силикатов или кремнезема. Существует постепенный переход от наиболее упорядоченной части этих зон к беспорядку и обратно — к порядку в соседних кристаллитах. Формирование группировок, из которых в дальнейшем образуются кристаллиты, начинается очень рано, еще в расплаве стекла выше температуры ликвидуса. В пользу кристаллитной теории строения стекла приводятся и другие соображения [2730—2747]. Однако в отдельных работах утверждается, что некоторые виды стекол имеют структуру беспорядочной сетки [2748]. Как показал Порай-Кошиц [2749],пользуясь рентгеноструктурным методом, невозможно сделать окончательные выводы о правильности той или иной гипотезы о строении стекла. Полученные с помощью этого метода данные подтверждают обе гипотезы — как о кристаллитной структуре, так и о структуре беспорядочной сетки. По мнению автора, получения окончательного ответа на вопрос о размерах упорядоченных областей в однокомпонентных телах можно ожидать в результате их исследования электронномикроскопическим методом. [c.460]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология