Твердые замещения

ТВЁРДЫЕ РАСТВОРЫ — однородные кристаллические вещества, состоящие из двух (или большего числа) компонентов и сохраняющие однородность при изменении соотношения между ними. Различают Т. р. замещения, внедрения и вычитания. В Т. р. замещения (напр., в сплаве меди с никелем) атомы растворяемого компонента занимают места в узлах кристаллической решетки другого компонента (растворителя), образуя общую кристаллическую решетку. Если компоненты замещают друг друга в любых соотношениях, образуется непрерывный ряд растворов. В Т. р. внедрения атомы растворенного компонента внедряются в междоузлия решетки растворителя. Растворы внедрения в металлах образуют, как правило, водород, бор, углерод, азот и кислород. Кремний (диаметр [c.504]

Структурные свойства твёрдых тел. Постоянные кристаллической решётки. В рамках модели статической решётки, в которой равновесное расстояние между соседними атомами определяется из условия минимума потенциальной энергии их взаимодействия, постоянные решётки, атомарный объём не меняются при замещении одного изотопа на другой. В реальном твёрдом теле атомы локализованы не строго в узлах решётки, а совершают [c.64]

Разделение изотопов физико-химическими методами основано на различии значений нулевой энергии молекул О, содержащих разные изотопы элемента. Нулевая энергия входит в виде существенного слагаемого в термодинамические функции, определяющие многие физико-химические свойства веществ. Изменения в её величине влияют на летучесть, константу равновесия, скорость реакции и т. д. Различие этих свойств используют при разделении изотопов химических элементов, входящих в состав веществ, представляющих собой смесь молекул с различным изотопным замещением. Смеси веществ, используемых для разделения, носят названия рабочих систем. Эти рабочие системы двухфазны (жидкость-пар, газ-твёрдое тело, жидкость-жидкость) и многокомпонентны. Так, например, обычная вода, находящаяся в равновесии со своим паром содержит 18 молекул, различающихся изо- [c.229]

Фононы и колебания решётки. Изотопическое замещение является простым и часто очень эффективным способом исследования спектра колебаний твёрдого тела. Имеется множество публикаций с результатами подобных исследований, выполненных с помощью различных спектроскопических методов. В большинстве работ использовались легко доступные изотопы, например, водорода, кислорода, лития. Ниже будут упомянуты лишь некоторые работы, представляющие интерес как с точки зрения фундаментальной физики, так и прикладной. [c.72]

Физико-химические характеристики титана и его аналогов дефектность <1- электронной оболочки, средние по величине значения потенциалов ионизации и атомных радиусов, высокие температуры плавления и типичные для металлов плотноупакованные структуры обуславливают многообразие металлохимических возможностей этих элементов. Титан и его аналоги цирконий и гафний образуют непрерывные твердые растворы друг с другом в обеих модификациях. Это тройная система является единственным примером системы, в которой реализуется два вида непрерывных твёрдых трехкомпонентных растворов в двух модификациях (а+р - Т1). Со многими переходными металлами они также образуют твердые растворы замещения, часто непрерывные (Р-Т1 с ванадием). При этом по мере увеличения различия в электронной конфигурации атомов растворимость элементов в титане [c.120]

Изотопические эффекты при фазовых переходах. В твёрдых телах при изменении температуры или в результате внешнего воздействия (например, в магнитном поле, или под давлением) могут происходить фазовые превращения, например, переход металла из нормального состояния в сверхпроводящее, переход металл-диэлектрик, переход из парамагнитного в магнитоупорядоченное состояние (типа ферро- или антиферромагнитного), переход параэлектрик-сегнетоэлектрик. Замещение одного изотопа другим приводит к смещению фазовой диаграммы материала. Исследование таких эффектов часто позволяет прояснить природу фазовых переходов. Существует огромное количество публикаций на тему изотопических эффектов при фазовых переходах, которое не представляется возможным рассмотреть в данном обзоре. Мы отметим лишь некоторые работы, имеющие определённый (иногда исторический) интерес, отправляя заинтересованного читателя к опубликованным обзорам. [c.93]

Структура Ni—-Р осадков, оказывающая, как и химический состав, больщое влияние на их эксплуатационные характеристики, в исходном состоянии (т. е. непосредственно после осаждения) существенно отличается от структуры осадков, подвергавшихся нагреву при различных температурах и выдержках и с различным содержанием фосфора. Кривые распределения интенсивности интерференционных линий покрытий в исходном состоянии в большей или меньшей степени размыты, ч го характерно либо для весьма мелкодисперсной структуры, либо в случае сильного деформирования кристаллических решеток. В исходном состоянии структура щелочных покрытий (содержащих от 3 до 6 вес. % Р) представляет собой смесь фазы твердого раствора замещения фосфора в гексагональном а-никеле и фазы твердого раствора внедрения фосфора в кубическом -никеле. Структура покрытий из кислых ванн (9—10% Р) представляет собой твёрдый раствор замещения фосфора в гексагональном а-никеле. Степень искаженности структурной решетки покрытий из щелочного раствора меньше, чем у покрытий из кислого раствора. [c.40]

В последнее десятилетие в связи с открытием в купратах высокотемпературной сверхпроводимости существенно возрос интерес к свойствам не только медных оксидов с металлической проводимостью, но и к неметаллическим купратам, а также к оксидам других металлов, например, никеля и манганца. Оксиды демонстрируют разнообразные и сложные фазовые диаграммы многие переходят в магнитоупорядоченное состояние при понижении температуры, в состояние с зарядовым упорядочением, имеются переходы металл-диэлектрик, а некоторые манганиты показывают чрезвычайно высокую чувствительность электрического сопротивления к внешнему магнитному полю — гигантское магнетосопротивление — изменение сопротивления на несколько порядков величины в магнитном поле порядка нескольких тесла. Природа этих явлений составляет одну из актуальных проблем современной физики твёрдого тела. В этой связи изучение изотопических эффектов в оксидах представляет большой интерес. Оказалось, что фазовая диаграмма оксидов довольно сильно изменяется при изотопическом замещении кислорода. [c.94]

ЖИДКОСТЬЮ и твёрдой поверхностью становится более плотным, работа адгезии повышается, и краевой угол при оттекании оказывается меньше. Эта плёнка может состоять просто из слоя воздуха и тогда её удаление можно рассматривать как впитывание жиДкости в твёрдую поверхность или сорбцию . Она может быть образована каким-либо жирным веществом, чрезвычайно легко осаждающимся на твёрдых поверхностях из атмосферного воздуха тогда кратковременное соприкосновение с жидкостью способно удалить её либо путём растворения, либо путём замещения молекулами такой жидкости, как вода, которая сильнее притягивается к большинству твёрдых поверхностей, чем жирные вещества. Плёнка, о которой идёт речь, не обязательно должна быть толще мономолекулярной и может даже не достигать плотной упаковки (см. 9 и Дополнение). [c.241]

В последние десятилетия были проведены экспериментальные исследования влияния изотопического замещения на структурные свойства таких твёрдых тел, как водород [19, 20], неон [21, 22], азот [23, 24], литий [25, 26], никель [27], молибден [28], PdH [29], германий [30-33], кремний [32,34], алмаз [35-38], LiF [39], LiH [39-43], оксиды магния, кальция и никеля [44]. Теоретические исследования выполнены для кристаллов благородных [c.66]

Структуры замещения (твёрдые растворы 1 го рода) возникают, если в материальной решётке, состоящей из однородных узлов а, отдельные позиции замещены посторонними узлами (рис. 148, Л) (см. закон Вегарда). Сюда же можно причислить структуры (состоящие из узлов а и р), в которых часть позиций а замещена узлами (рис. 148, ц). Наконец, примером структур замещения и вычитания является изучавшаяся автором, совместно с В. А. Эпельбаумом и А. X. Брегером, система [c.220]

В литературе имеется несколько обзорных публикаций по изотопическим эффектам в твёрдых телах. Первые экспериментальные исследования изотопических эффектов были проведены в основном на водород-содержащих соединениях при их дейтерировании. Замещение водорода дейтерием в соединениях с водородными связями приводит, по-видимому, к самым большим изотопическим эффектам. Изотопический эффект в геометрии водородных связей называют эффектом Уббелоде [5]. Обзор ранних работ, посвящённых в основном структурным исследованиям, сделал B. . Коган [6]. Теоретические аспекты изотопических эффектов в фазовом равновесии рассматривал Дж. Бигелейзен [7]. Обзоры работ по влиянию изотопов на свойства твёрдых тел сделали А. Березин и А. Ибрагим [8], М. Кардона [9], Ю. Халлер [10], А. Рамдас [11], А.П. Жернов и A.B. Инюшкин [12, 13], В.Г. Плеханов [14]. [c.64]

Зависимость люминесцентной способности от параметров решётки выяснена очень подробно на большом числе бинарных и тройных систем. Замещение в сульфиде цинка катиона кадмием или ртутью, а аниона селеном или теллуром вызывает систематический сдвиг полосы излучения в длинноволновую часть спектра. Это смещение идёт совершенно плавно вместе с изменением состава, пока существует полная изоморфная смесимость и твёрдый раствор сохраняет тип структуры, свойственный чистым компонентам системы. Помимо цинк-кадмий сульфидов [111, 112, 113, 116, 138, 233], аналогично поведение полосы испускания в системах aS dS, ZnS aS. SrS dS [221, стр. 36—38], когда при наличии изоморфной смесимости в силу меняющегося состава изменяется расстояние между узлами и сила связи в решётке. В первой из указанных систем добавка сульфида кадмия понижает яркость свечения и сдвигает ).тах излучения в длинноволновую часть спектра такой же сдвиг во второй системе вызывается повышением концентрации сульфида цинка, но яркость свечения при этом прогрессивно растёт. Непрерывный сдвиг полосы излучения при изменении химического состава обнаружен также в активнрованно11 самарием системе aS SrS. Это дало основание предполагать [302, 241], что люминесцентные центры не представляют собой определённых химических соединений. Чуждые решётке излучающие атомы находятся под объёмным влиянием всего кристалла, и каждый из [c.271]

Металлы и сплавы. Скорость рассеяния электронов фононами очень слабо изменяется как при полном, так и при частичном изотопическом замещении (см. раздел, посвящённый электропроводности). Это приводит к тому, что изотопический эффект в электронной теплопроводности не может быть большим. Экспериментально и теоретически этот эффект в металлах специально, по-видимому, не исследовался. Достаточно надёжную оценку величины эффекта можно сделать, исходя из известного линейного по массе изотопического эффекта в электросопротивлении [см. формулу (12.1.10) и используя закон Видемана-Франца, связывающий электронную теплопроводность с электропроводностью сг Хе = LquT Lq = 2,445 10 Вт Ом/К — число Лоренца). Электронная теплопроводность лёгкого изотопа выше, чем тяжёлого. При комнатных температурах, что для многих твёрдых тел отвечает ситуации Т 0D, изотопический эффект в Хе, видимо, должен быть практически нулевым — не более 1-2% даже для металлов из самых лёгких элементов. При низких температурах можно ожидать, что величина эффекта будет нескольких десятков процентов для химически чистых металлов. В металлических сплавах, а также в химически грязных металлах изотопический эффект будет значительно подавлен из-за рассеяния электронов на примесях и других дефектах решётки. [c.78]

Общая химия в формулах, определениях, схемах (1996) -- [ c.82 ]

Общая химия в формулах, определениях, схемах (0) -- [ c.82 ]

Общая химия в формулах, определениях, схемах (1985) -- [ c.82 ]

Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений (1988) -- [ c.67 , c.68 ]

Общая химия в формулах, определениях, схемах (0) -- [ c.82 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология