Поверхность вицинальная

Рис. 183. Модель сингулярной (а) и вицинальной (б) поверхностей

Иногда, особенно в присутствии примесей, тормозящих распространение слоев ( 1.7), возникновение множества конусов роста на грани наблюдается и в стабильных условиях роста. При этом, если холмы роста относительно изометричны (т. е. скорость движения слоев от центра в разных направлениях примерно одинакова), возникает поверхность типа булыжной мостовой [грань (111) кристаллов пентаэритрита], как и при уже упоминавшемся нормальном росте пинакоида кварца. Если же холмы роста сильно вытянуты, на грани образуется вицинальная штриховка (медный купорос, эпсомит и т. д.) . [c.32]

Силикагель представляет собой аморфный продукт конденсации поликремниевых кислот с очень высокой удельной поверхностью. На поверхности силикагеля находятся силанольные группы =51—ОН, проявляющие кислотные свойства, а также силоксановые группы, являющиеся донорами электронов. В соответствии с результатами ряда исследований [15, 51] на 1 нм поверхности адсорбента приходится от 4 до 8 геминаль-ных, вицинальных и изолированных силанольных групп [c.315]

Наблюдается закономерное возрастание энергии активации для каждого раствора в следующем порядке (0001), (1120), (1120). Для грани пинакоида (0001) отмечаются наиболее низкие по сравнению с другими средами значения энергии активации в бикарбонатных растворах, в которых данная поверхность развивается с сильно вырожденным вицинальным рельефом. Обнаруженная нелинейность зависимости 1ди—1/7 может служить следствием изменения поверхностного рельефа с температурой, а также является свидетельством влияния адсорбции собственных частиц на кинетику кристаллизации. [c.39]

Проблема устойчивости гранных форм роста кристаллов обсуждалась в ряде работ, например, в работе А. А. Чернова 32] Поскольку пирамида пинакоида относится к типу вицинальных с существенно анизотропной поверхностной кинетикой, общего решения, описывающего эволюцию поверхности роста во времени при данных условиях выращивания, нет. [c.172]

Рост грани (001) осуществляется различной высоты макроступенями, которые имеют разные скорости распространения. Характер такой ступенчатой поверхности иллюстрируется рис. 17. Когда средняя высота ступеней достигает значения, отвечающего потере устойчивости торца ступени, начинается массовое образование включений. По мере увеличения кристалла включения образуются сначала в центральных участках грани, потом занятая ими область расширяется и возникают заполненные включениями пирамиды роста. В условиях большого переохлаждения и в присутствии примесей по грани (001) возможно расщепление кристалла, т. е. возникновение грани типа вицинальной, которая имеет ориентацию, отличающуюся от (001), и в дальнейшем растет самостоятельно. [c.42]

У частицы, адсорбированной на атомно-гладкой поверхности, число ближайших соседей (й соответственно глубина потенциальных ям) гораздо меньше, чем в случае адсорбции на шероховатой поверхности. Прочного закрепления не происходит, и частицы легко десорбируются. Поэтому на идеальных сингулярных поверхностях нет мест присоединения. Пусть теперь на сингулярной грани имеется ступень, аналогичная ступеням вицинальных поверхностей ( 1.1). Расчеты показывают [Бартон В. и др., 1959], что при обычных температурах, задолго до точки плавления, торцы ступеней размыты тепловым движением частиц — шероховаты (рис. 1-14), т. е. вдоль ступеней существуют цепочки глубоких потенциальных ям. [c.29]

Спирали могут быть одно- и многозаходные, контуры спиральных ступеней могут быть округлыми (гладкими) и многоугольными (полигональными). При малых пересыщениях симметрия полигональных контуров ступеней подчиняется симметрии граней, высота ступеней невелика и конус, имея при вершине угол, близкий к 180°, почти не виден. При этом боковые поверхности конусов роста иногда образуют макроскопически гладкие вицинальные грани, дающие в отраженном свете отдельные отблески. При увеличении пересыщения расстояние между ступенями уменьшается, соответственно увеличивается крутизна конусов рельеф поверхности становится резким, контрастным. Одновременно контуры ступеней обычно становятся округлыми. [c.30]

Точка 1 соответствует сингулярной грани А] интервал /—2 — вициналь-ные поверхности интервал 2—2 — несингулярные поверхности (граница между вицинальными и несингулярными поверхностями условна). Внутренний контур со штриховкой — равновесная форма кристалла. [c.11]

Гидроксильные группы, остающиеся на поверхности высушенного силикагеля, относительно мало подвижны даже при 1070 К, но имеются данные, что они стремятся объединяться попарно, образуя вицинальные ОН-группы [27]. [c.53]

Вицинальными считаются поверхности с ориентациями в непосредственной близости от сингулярных. [c.425]

Рис. 6.1. Схемы расположения возможных типов гидроксильных групп на поверхности аморфного кремнезема. а — смежные, расположенные рядом (вицинальные), гидратированные б — смежные (вйцинальные), безводные в — силоксановые группы, дегидратированные г — гидроксилированная поверхность < —одиночная (свободная) гидроксильная группа е — парные и строенные гидроксильные группы ж — смежные, взаимно связанные водородными

Какова их структура или форма Отложим вопрос о возникновении ступеней до дальнейшего обсуждения источников ступеней, отметив здесь только то, что, по расчетам Бартона и Кабреры [40], на поверхности кристалла присутствуют лишь одиночные адатомы и отсутствуют их скопления, так что образования ступеней по механизму поверхностного плавления не происходит. Разумеется, могут существовать равновесные формы из плоских участков и ступеней,например вицинальные поверхности (мы видели это по расчетам поверхностной энергии). Однако в соответствии с теорией роста кристаллов эти поверхности в условиях роста должны быстро выклиниваться, оставляя позади себя сингулярную поверхность, на которой для продолжения роста требуется возникновение новых ступеней. Таким образом, на сингулярных поверхностях должны существовать источники ступеней. [c.441]

Вероятность прямой конденсации атома из пара в излом или в ступень мала, поскольку площадь поверхности, приходящаяся на ступени, невелика (имеются в виду относительно малая плотность ступеней, вицинальные грани). Поскольку плотность изломов, как уже отмечалось, достаточно велика, диффузия адатомов вдоль ступени к излому не может быть лимитирующей стадией. Диффузионный закон Фика (для одномерного диффузионного потока вдоль оси у, перпендикулярной к ступени) записывается в виде [c.446]

Гель-хроматография, как представляется на первый взгляд, должна быть идеальным методом отделения полимеров и определения их характеристик. Однако большинство известных сорбентов, применяемых в гель-хроматографии, для решения зтой задачи не подходят. На поверхности гелей сефадекса имеются вицинальные гидроксильные группы, которые в нейтральной среде легко образуют комплексы с ионами большинства металлов (типичным соединением этого типа является глицерат железа Британской фармакопеи). Поэтому при применении в больших концентрациях эти ионы дают хвосты , а при малых концентрациях полностью адсорбируются. На поверхности пористых стекол и пористого силикагеля (и их производных) обычно располагается значительное число силанольных групп, которые также энергично взаимодействуют с мономерными и полимерными ионами металлов. Тем не менее методом гель-хроматографии удается разделить гидролизуемые полимерные соединения некоторых металлов, например рутения [12], родия (III) i[13], и растворимые ферроцианиды [14—16]. Характер перемещения небольших мономерных ио ов внутри сорбента, применяемого для гель-хроматографии, в значительной степени определяется ионным обменом с остаточными карбоксильными группами (благодаря которым происходит вытеснение ионов) и гидрофобной адсорбцией, особенно сильной на сефадексе LH-20, при использовании которого, кроме того, может наблюдаться эффект высаливания [17]. [c.328]

Кабрера (1949 г.) и другие предложили подразделять идеализированные поверхности на три типа сингулярные вициналь-ные и диффузионные, или несингулярные [4]. Сингулярные поверхности раздела фаз отличаются от диффузионных количеством атомных (молекулярных) слоев, параллельных поверхности кристалла, в которые осуществляется переход от кристалла к пару. Если поверхность сингулярна, переход осуществляется в одном (незначительно утолщенном — рис. 183, а) слое, если несингулярна — в нескольких слоях. Вицинальные поверхности (рис. 183, б) имеют ступенчатую структуру, в которой довольно широкие участки плоскости с малыми индексами отдалены друг от друга моноатомными (мономолекулярными) подъемами, ступеньками. [c.444]

Так как плотность и показатель преломления аморфного кремнезема близки к соответствующим величинам кристобалита и тридимита, то Айлер предположил, что концентрацию поверхностных гидроксильных групп можно было бы оценить по этим кристаллическим структурам. Исследование кристаллической грани 100 р-кристобалита, которая была выбрана автором, привело к заключению, что на каждом участке площади поверхности, равном 50,2 А , имелось два более низко расположенных уровня атомов кремния, не несущих гидроксильных групп, и два выше расположенных уровня атомов кремния, в которых каждый атом 51 удерживал по две группы ОН. Это давало концентрацию 8 0Н-групп/нм2. Аналогичные расчеты для поверхности тридимита дали концентрацию 4,6 ОН-групп/нм . Пери и Хенсли [67] продолжили рассмотрение кристобалита и отметили, что если выбирается грань 100 , то действительно каждый атом кремния должен удерживать две группы ОН, давая значение концентрации 8 0Н-групп/нм2. Если бы такие гидроксильные группы могли попарно удаляться произвольным образом, то, согласно расчету, выполненному по методу Монте-Карло, на поверхности должно было бы оставаться 4,56 0Н-групп/нм2 в виде лпбо парных групп ОН (две группы на одном атоме 51), либо смежных, вицинальных групп ОН (одна группа на одном атоме 5 , но две группы ОН расположены рядом). [c.877]

Поверхности, соответствующие участкам полярной диаграммы вблизи острых минимумов, где поверхностная энергия сильно зависит от ориентации грани, выделяют в особый тип — вициналь-ных поверхностей. Они состоят из широких атомно-гладких террас, разделенных ступенями. Чем меньше расстояние между ступенями, тем круче наклонены вицинальные поверхности к соответствующей гладкой грани. Если расстояние между ступенями становится соизмеримым с их высотой, вицинальная поверхность переходит в несингулярную, шероховатую. [c.12]

Наконец, примесь входит неравномерно по площади грани. Разноориентированные вицинальные поверхности, образующие холмики роста, поглощают примесь в разных количествах. При этом возникает субсекториальность в распределении примеси в кристаллах. Характерно также повышенное содержание примеси на стыках слоев роста от соседних центров роста. [c.58]

Грани реального кристалла никогда не представляют собой идеальных плоских поверхностей. Нередко они бывают покрыты ямками или. бугорками роста, в некоторых случаях грани представляют собой кривые поверхности, например у кристаллов алмаза. Иногда замечаются, на гранях плоские участки, положение которых слегка отклонено от плоскости самой грани, на которой они развиваются. Эти участки называют в кристаллогра фии вицинальными гра нями, или просто вицина-лями. Вицинали могут занимать большую часть площади нормальной грани, а иногда даже полностью заменить последнюю. Часто на гранях наблюдаются ступеньки, иногда имеющие спиральную форму (рис. 15). Таким образом, можно говорить о скульптуре граней, являюш(ейся пред- [c.18]

Иной подход к анализу этой проблемы состоит, как отметили Кабрера и Кольман [13], в классификации поверхностей на основе графика зависимости свободной поверхностной энергии у(0) от ориентации грани этот подход детально обсуждается ниже. Поверхности подразделяются на три типа сингулярные, вицинальные и несингулярные (или диффузные). [c.425]

С позиций структурного подхода кристалл рассматривается как совершено упорядоченная система неподвижных точек. Динамические аспекты поведения кристалла предполагают учет роли дефектов структуры. К ним относятся в первую очередь поверхностные дефекты наружные грани кристалла, ограничивающие периодичность решетки в пространстве (простые поверхности с низкими индексами, вицинальные поверхности, ориентированные совершенно иначе, чем предыдущие, поверхности произвольной ориентации и т. д.). Кроме того, важное значение имеют внутренние поверхности (трещины, поры, включения), границы блоков, линейные дефекты (краевые дислокации, границы неполных атомных плоскостей, ступени и сколы, винтовые дислокации и их выходы на поверхность) точечные дефекты (вакансии и межузель-ные атомы). Отсюда возникает необходимость знать природу, концентрацию, распределение всех типов дефектов и возможные способы их перемещения по кристаллу [71]. [c.71]

Силанольные группы, связанные водородными связями (вицинальные группы), должны различаться по силе водородной связи за счет того, что поверхность аморфного кремнезема весьма неоднородна, и расстояние между соседними (ви-цинальными) группами колеблется в пределах 0,24-0,31 нм. Снайдер [70] полагает, однако, что все вицинальные группы более реакционноспособны, чем одиночные ОН-группы (например, в реакции с триметилхлорсиланом). По мнению же большинства других исследователей [75, 81-84], селективная адсорбция и химическое взаимодействие происходят прежде всего на обособленных ОН-группах. Различие между этими группами может быть доказано постепенным уменьшением общего числа ОН-групп с ростом температуры нагревания кремнезема. Для этой цели удобно использовать метод ИК-спектроскопии, который давно с успехом применяют для изучения поверхности кремнезема (см. монографии [62,85,86] библиография освещена в [21,22]). [c.53]

Протолитические свойства привитых карбоксильных групп. При оценке протолитических свойств кремнеземов с карбоксильными функциональными группами следует учитывать два обстоятельства. Во-первых, в общем случае константа диссоциации карбоксильных групп близка по значению к константам диссоциации определешюй части кислых силагюльных групп, вероятнее всего геминальных и вицинальных во-вторых, карбоксильные группы в водных суспензиях не образуют ассоциатов с силанольными группами на поверхности кремнезема. Поэтому большинство исследователей [7, 10, 16] приходит к мнению о неизмешюсти свойств карбоновых кислот при их закреплении на поверхности кремнезема (табл. 7.3). [c.351]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология