Кристаллическая решетка окислов

То же, что о хлориде натрия, можно сказать о всех соединениях, которые имеют ионные кристаллические решетки (окислы металлов, основания, соли). Так, формула 0=А1—О—А1=0 не является структурной это ионное соединение, и в кристаллической решетке отсутствуют молекулы окиси алюминия. Написанная формула есть лишь графическое изображение, показывающее, что атомы алюминия не связаны между собой, а связаны с атомами кислорода не соединены между собой и атомы кислорода, они соединены с атомами алюминия. Формула указывает валентность элементов, но не указывает порядка соединения атомов друг с другом в веществе (это отражает очень сложная структурная формула). [c.84]

Начинается вторая стадия окисления металла сопровождающаяся образованием микропустот между металлом и окалиной. При этом скорость процесса окисления металла снижается вследствие уменьшения эффективного поперечного сечения для диффузии катионов металла из металла в окалину. Однако существующий градиент химического потенциала окислителя в окалине и связанный с ним градиент концентрации дефектов в кристаллической решетке окисла обусловливают дальнейшую диффузию металла наружу. В результате процесса диффузии внутренняя поверхность окалины обогащается металлом и термодинамическое равновесие нарушается. Градиент концентрации дефектов в кристаллической решетке окалины начинает уменьшаться и система окалина—окислитель стремится к равновесию с окислителем. [c.74]

Кристаллические решетки окислов металлов построены из ионов металлов Ме " и кислорода О , однако химическая связь между этими ионами не чисто ионная, а в значительной мере ковалентная. Степень ионности связи тем выше, чем больше разность электроотрицательностей кислорода и металла, т. е. чем меньше электроотрицательность Ме"" [1 11- [c.6]

Кроме того, близость ионных радиусов многих ионов металлов приводит к тому, что в кристаллической решетке окислов часть ионов одного металла может быть заменена на ионы другого металла. Это приводит к тому, что для окислов часто не выполняется закон постоянства состава и могут существовать смешанные окислы переменного состава. [c.222]

Большое число исследований, посвященных изучению окисных пленок на металлах, было проведено с использованием рентгено- и электронографических методов. В результате не только еще раз было подтверждено существование этих пленок, но и получены данные об их кристаллическом или аморфном строении и даже о параметрах кристаллической решетки окисла. [c.432]

Образовавшаяся на поверхности металла пленка кинетически тормозит, но не прекращает процесса окисления металл или окислитель могут растворяться в пленке. Одновременно происходят их ионизация Me Me+"-f яе 0 + 2е->-0- и перемещение образующихся при этом ионов и электронов в кристаллической решетке окисла. Возможность такого перемещения определяется концентрационны- [c.13]

Химический состав и структура металла влияют на коррозионную стойкость в конкретных средах. Большее значение имеет стойкость защитных пленок в зависимости от характеристики феды. Так, в газовых средах стойкость этих пленок определяется диффузией ионов в кристаллической решетке окислов, а примеси в металлах и сплавах могут не только ухудшать их коррозионную стойкость (азот в коррозионностойких сталях в условиях коррозионного растрескивания), но и значительно повышать их устойчи- [c.6]

Приведенные здесь факты показывают, что в процессе окисления аммиака а окисных катализаторах большую роль играет кислород кристаллической решетки окисла поверхности катализатора. Причем в процессе катализа происходит поочередное восстановление расположенных на поверхности высших окислов до низших или даже до металла, и окис [c.235]

Таким образом, на катализаторах — окислах и карбонатах металлов I и II групп — в процессе реакции осуществляется следующий цикл взаимодействие кислоты с карбонатом или окислом металла с разрушением кристаллической решетки карбоната или окисла, затем разрушение кристаллической решетки соли кислоты с образованием кристаллической решетки окисла или карбоната. Скорость последней реакции не зависит ни от величины новерхности катализатора, ни от полиморфной разновидности взятого окисла или карбоната металла, а определяется только химической природой катализатора. [c.143]

Итак, мы приходим к выводу, что наличие или отсутствие каталитической активности у окислов переходных металлов зависит, с одной стороны, от индивидуальных свойств ионов металла, т. е., в конечном счете, от положения металла в периодической системе элементов, и, с другой стороны, от коллективных электрофизических свойств кристаллической решетки окислов-полупроводников. [c.30]

Координационное число атома металла в кристаллической решетке окисла. [c.136]

Метод управляемой валентности, однако, не ограничен заменой катиона. Можно изменять полупроводниковые свойства также введением различных анионов, хотя этот процесс обычно более трудно осуществим и мало изучен. Можно ввести галогениды в кристаллические решетки окислов, как, например, хлор или фтор в закись меди, что приводит к электропроводности л-типа. [c.184]

В выражениях для энергии образования окисла металла и растворе- ния этого же металла в кислоте одинаков лишь первый член (Е1 — энергия ионизации) остальные же член выражают энергетический эффект -совершенно различных по своей природе процессов образование кристаллической решетки окисла металла в первом случае и гидратацию ионов — во втором и т. д. [c.448]

По своему сродству к кислороду магнии превосходит почти все другие мета у]ы благодаря малому размеру ионов Mg и. вследствие этого большой энергии кристаллической решетки окисла MgO. Магний воспламеняется при температ ре несколько ниже его точки плавления и сгорает с выделением такого больщого количества тепла и вследствие этого со столь сильным накалом частиц окисла MgO, что свет получается ослепительно яркий и изобилующий лучами коротких длин волн, к которым фотопластинки особо чувствительны. Поэтому магний в виде лент, в виде смесей с окислителями ( вспышки ) применяется для длительных и мгновенных фотосъемок, а в военном деле — в виде люстр , сбрасываемых на парашюте с самолета, для освещения местности при ночных разведках и бомбежках. [c.465]

Инициирование реакции привитой полимеризации на минеральных подложках типа окислов металлов и силикатных материалов связано, невидимому, с образованием нод действием ионизирующих излучений иона-радикала кислорода О. Образование такого рода активных центров может являться следствием воздействия излучения на ион кислорода, находящийся в кристаллической решетке окислов [6], а также следствием отрыва водорода от гидроксильных групп, связанных с поверхностью минеральных веществ [7]. [c.164]

Кристаллическая решетка окисла на поверхности металла представляет отдельную фазу. Такие окислы называются фазовыми, в отличие от слоя адсорбированного кислорода. [c.581]

Хотя основные результаты, но-видимому, свидетельствуют в пользу образования поверхностного комплекса СО3, все же остается некоторое сомнение относительно точной роли кислородных ионов кристаллической решетки окислов. Винтер [17] показал, что при действии на обезгаженную закись никеля, приготовленную в виде окисной пленки на металле, кислорода, содержащего изотоп 0, при 540° происходит полный обмен всех поверхностных ионов кислорода окисла. Если после этого при температуре 200° производить напуск окиси углерода на окисел, содержащий теперь уже ионы то никакого заметного обмена кислорода не наблюдается. [c.319]

Аналогичным образом не происходит и обмен между кислородом СО2 и ионами кислорода твердого окисла. При контакте смеси состава 2С0 Ю2 с таким твердым телом нри 50° эта смесь превращается в СО2, однако в газовой фазе появлялась лишь небольшая доля 0. Из этого следует, что, по-видимому, по крайней мере в случае N10 ионы кристаллической решетки окисла не принимают участия в реакции окисления СО, как это предполагается схемой Стоуна, описанной выше. [c.319]

Волокнистость или пластинчатость фазы определяется особенностями строения кристаллической решетки окисла (или другого соединения). Она может быть предварительно оценена по параметру структуры п , который не должен быть близок к 1. При значении 1 можно ожидать получения волокнистых или игольчатых по форме кристаллов, при > 1 — пластинчатых или чешуйчатых. [c.198]

Совокупность исследований системы медь — кислород доказывает, что процесс прорастания следует рассматривать как процесс, протекающий на границе образования чрезвычайно тонких пленок (что возможно лишь при низких температурах) и окис-ных слоев значительной толщины, рост которых зависит от диффузии ионов в кристаллической решетке окисла и происходит при повышенных температурах. Таким образом, нетрудно понять, почему прорастание проявляется только при температурах, способствующих началу диффузии в пленке. Диффузия начинается на участках поверхности, находящихся в особо выгодных для этого условиях число таких участков зависит от давления, температуры и ориентации кристаллов. Изложенная интерпретация образования окислов позволяет значительно приблизиться к пониманию двух типов поверхностных реакций металлов, механизм которых еще мало изучен. [c.297]

При действии атомарного водорода на двуокиси гафния и циркония образуются золотистые окислы, обладающие металлической проводимостью и низким удельным сопротивлением, что объясняется присутствием в кристаллической решетке окислов иона Н [c.154]

Рассмотренный способ описания кристаллической решетки окислов позволяет легко представить, что подавляющая часть катионов искажает анионную подрешетку, снижает ее устойчивость, повышает диффузионную проницаемость в отношении ионов кислорода и катионов. Из табл. 2, в которой приведены величины ионных радиусов, следует, что окись алюминия и двуокись кремния отличаются от других тугоплавких окислов неискаженностью анионной подрешетки. Эта кристаллографическая особенность играет немаловажную роль, так как все другие окислы, даже с более высокой термодинамической стабильностью (например, СаО, LajOs, ZrOj) имеют ниэкие защитные свойства. В то же время [c.13]

Известно, что при обычной температуре максимальная работа образования химических соединений кислорода почти со всеми металлами положительна. Поэтому между адсорбированным кислородом и металлом возникают химические связи (хемосорбция). Вследствие этого появление адсорбционного слоя кислорода на металле может в ряде случаев быть промежуточной стадией образования химического соединения (окисла) на поверхности. Как видно, для этого имеется термодинамическая возможность и вопрос заключается в том, насколько быстро такая реакция может произойти. Образование слоя окисла на поверхности металла требует такого расположения ионов металла и кислорода, которое отвечает кристаллической решетке окисла. Это может представить серьезные затруднения, так как при обычной температуре подвижность частиц твердого тела весьма мала. [c.579]

Рис. 160. Плоскость куба а-Ре, на которой пунктиром отмечен квадрат, могущий служить основой элемента кристаллической решетки окисла у-РеРз.

Как известно, зонная теория твердых тел в существующем виде не может объяснить электропроводность и другие свойства твердых растворов окислов металлов переменной валентности и щелочных металлов. Достаточно сказать, что, согласно зонной теории, окись никеля и другие окислы переходных металлов (с вакантными электронами на Зй-орбитах) должны быть хорошими полупроводниками. В действительности же они являются изоляторами. Причина неприменимости зонной теории заключается в том, что основным положением этой теории является представление о коллективности электронов и, следовательно, учет взаимодействия дальнего порядка в кристалле. Наиболее правильное толкование электропроводности указанных полупроводников дали Фервей и де Бур [14, 15]. Согласно их представлениям, в процессе образования твердых растворов указанных окислов с окисью лития ионы лития внедряются в кристаллическую решетку окислов типа ТО (где Т — металл переменной валентности), занимая место катионов. Это приводит к нарушению электронейтральности кристалла благодаря этому в решетку одновременно внедряется также кислород, который отнимает электрон у двухвалентного иона. В результате появляются трехвалентные ионы, Т +, так называемые дырки . Реакцию образования твердого раствора можно представить в следующем виде [c.324]

Как было отмечено, приведенные данные расчета относятся к твердым растворам при бесконечно малой концентрации иона Li+. Возникает вопрос, что произойдет при увеличении концентрации Li+. Прежде всего незначительно изменится постоянная кристаллической решетки окисла. Как показали наши исследования [32] и других авторов [16, 33], с увеличением содержания Li в NiO допредельной концентрации постоянная решетки уменьшается от 4,17 до 4,16 А. Согласно уравнению (2.6) это может привести к незначительному увеличению энергии активации (от [c.338]

Рис. 2.1. Кристаллические решетки окислов железа

Образовавшиеся ионы железа диффундируют через незанятые узлы кристаллической решетки окисла к поверхности раздела окисел — вода. На этой поверхности ионы железа взаимодействуют с ионами гидроксила, имеющимися в воде, по уравнению [c.56]

В зависимости от предельных случаев нестехиометрии кристаллической решетки окисла элементарные стадии останутся в принципе такими же, как при окислении (табл. 6.4, 6.6, 6.8 и 6.10), но ях направление изменится на обратное. Все они представлены в табл. 6.12—6.15, где поверхности раздела обозначены указанным выше способом. [c.280]

Кислородный электрод готовится аналогичным способом. В отличие от водородного электрода в качестве катализатора здесь применяют серебро Ренея. Исходный сплав для его получения содержит 657о Ад и 35% А1. Кислородные электроды при работе подвергаются заметному коррозионному разрушению. Для повышения стойкости поверхность металла защищают окисной пленкой. Для этой цели электрод пропитывают раствором гидроокиси лития и нагревают на воздухе при 700—800 °С. Происходит поверхностное окисление металла. Ионы лития, внедряясь в кристаллическую решетку окислов никеля, снижают электрическое сопротивление образующегося окисного слоя. [c.53]

В обычных условиях для алюминия иногда необходим ин-дукционный период, прежде чем он проявит анодный характер. Из-за этого на поверхности алюминиевых покрытий, нанесенных на сталь и подвергающихся атмосферному воздействию, образуются пятна ржавчины, вызванные коррозией стали. Через небольшой промежуток времени коррозия исчезает благодаря возникновению на алюминии сплошной окисной пленки, предотвращающей образование ржавчины. Окисная пленка на алюминии имеет большую проводимость электронов, если на кристаллическую решетку окислов поступают другие ионы, особенно ионы меди. Вода со следами растворенной меди может вызвать образование язв на поверхности алюминия. [c.42]

Учитывая, что на большинстве окисных катализаторов атомарный кислород находится в адсорбированном состоянии в малых количествах [16, 18], можно считать, что процеюс окисления аммиака осуществляется за счет кислорода поверхностных слоев кристаллической решетки окисла. Например, в качестве первоначальной реакции, ведущей к образованию гидроксиламина, можно представить следующую [c.223]

Кристаллическая решетка окислов Mg, Са, Sr и Ва аналогична решетке хлористого натрия (см. рис. 44, стр. 237) с тем только отличием, что узлы ее заполнены не одновалентными, а двухвалентными ионами. Указанные окислы имеют тот же тин решетки, что Na l (и многие другие щелочные хлориды). Герлах (Gerla h) и Паули (Pauli) на основании рентгенографического исследования окиси магния (см. стр. 242) показали, что в основе кристаллической решетки окислов щелочноземельных металлов, лежат ионы, а не атомы. Длина ребер куба а здесь следующая [c.290]

Как уже было сказано, трудно отличить хемисорбированный слой кислорода от своеобразного плоского зародыша новой фазы — окисла. Но пока имеется только монослой кислорода, нельзя говорить об окисле как о новой фазе на поверхности металла. Такая фаза будет сформирована лишь в том случае, если взаимное расположение анионов 0 и катионов металла будет отвечать расположению их в нормальной или несколько искаженной кристаллической решетке окисла. Для этого толщина окисного слоя должна быть не менее одного элемента решетки окйсла. [c.81]

Небезынтересно отметить, что металлы, с которыми соосаждается вольфрам, имеют валентность более низкую, чем валентность самого вольфрама (никель, кобальт, железо, медь, олово, цинк, кадмий, марганец двухвалентный). Валентность стимулирующего металла достаточно устойчива. Ионные радиусы вольфрама и металлов, с которыми он соосаждается, близки. Следовательно, атомы стимулирующих металлов могут легко внедряться в кристаллическую решетку окисла вольфрама и изменять его электрофизические свойства. Не исключено, что металлы-соосади-тели способствуют повышению подвижности кислорода в сложных окислах вольфрама. [c.64]

Природа диффундирующих частиц зависит от типа разупорядо-ченяости кристаллической решетки окисла. Будем считать их нейтральными. Каждая модель должна выявить природу активированного комплекса и возможный путь реакции для того, чтобы описать элементарную реакцию, основываясь на теории абсолютных скоростей. В рассмотренных ниже моделях концентрация диффундирующих частиц выражена через число частиц на единицу площади данной кристаллографической поверхности. [c.251]

Основываясь на успехах кристаллохимии, новый богатый содержанием взгляд на структуру стекла был высказан в 1932 г. Захариасеном [13]. По его -мнению атомы в стекле и в монокристалле должны образовать трехмерную непрерывную решетку. Однако решетка стекла, в отличие от решетки кристалла, не симметрична и не периодична. Поэтому внутренняя энергия стекла больше внутренней энергии кристалла, но для труднокристалли-зующихся веществ эта разница невелика, ( пособность веществ к переходу в стеклообразное состояние зависит от возможности образования трехмерной беспорядочной решетки (каркаса) с энергосодержанием, мало отличающимся от энергосодержания соответствующей кристаллической (симметричной) решетки. Решетка простейших стекол (ЗЮг, ОеОг, В2О3 и др.) должна составляться из взаимно связанных полиэдров (тетраэдры, треугольники). Условие сравнимости энергосодержания стекла и кристалла требует, чтобы полиэдры, слагающие стекло, существенно не отличались от полиэдров, слагающих кристалл. Различие между стеклом и кристаллом заключается в расположении полиэдров, как это наглядно поясняется рис. 17, а и б. На рис. 17, а показана структура кристаллической решетки окисла типа В2О3 в двухмерном [c.81]

Основной вывод из этих работ заключается в том, что в окисных катализаторах при температурах около 200° и выше поверхностный кислород обладает значительной подвижностью. Окисление СО кислородом на МпОг/МпгОз, СиО и Рез04 протекает путем попеременного восстановления и окисления поверхности катализатора, так что кислород из кристаллической решетки окисла появляется в продукте. (Однако возможность быстрого обмена СОг с поверхностью катализатора полностью не исключена.) [c.240]

Отмечается важное значение влияния окислов металлов на скорость распада ускорителя в результате его диссоциативной адсорбции или хемосорбции на поверхности окисла металла [6, с. 169]. Окислы, имеющие ионную кристаллическую решетку (окислы магния, кальция, бария) не влияют на скорость диссоциации тиурама, альтакса и дитиодиморфолина. Чем ниже окислительный потенциал металла, тем в меньшей степени влияет величина его ионного радиуса на активирующую способность окислов [36]. [c.12]