Сверхчистые вещества

Синтетические цеолиты, получившие название молекулярных сит, обладают интересными структурными особенностями и специфическими свойствами. Одним из наиболее замечательных свойств цеолитов является их способность к избирательной адсорбции. Они иред-ставляют собой новое эффективное средство для осушки, очистки и разделения углеводородных и других смесей (газообразных и жидких) с целью получения чистых и сверхчистых веществ. Цеолиты применяют для извлечения из газовой смеси непредельных углеводородов (этилена), для очистки этилена от примесей ацетилена и двуокиси углерода, для очистки изопентана от примесей к-пентана, для разделения азеотропных смесей (метилового спирта и ацетона, сероуглерода и ацетона) и смесей, содержащих неорганические вещества (сероводород, аммиак, хлористый водород) и т. д. Они используются также для повышения антидетонационных свойств бензинов нутем избирательной адсорбции из них нормальных парафиновых углеводородов, а также для выделения ароматических углеводородов из смесей углеводородов с близкими физико-химическими константами, например извлечение бензола из смеси его с циклогексаном. В качестве осушителей цеолиты являются незаменимыми при наземном транспортировании газов в условиях севера и особенно при осушке трансформаторных масел. [c.12]

СЛЕДЫ — микро- и ультрамикроколичества примесей (миллионные и миллиардные доли грамма) в веществах. Современная техника предъявляет очень высокие требования к чистоте материалов. Например, в полупроводниках на каждые 10 млрд. атомов германия допускается не более одного атома примеси, а кремний должен быть еще чище. Получение чистых и сверхчистых веществ возможно лишь при очень точных методах анализа в аналитической химии. [c.229]

Так, моющее действие, широко используемое на практике, особенно при получении сверхчистых веществ, необходимых для современной техники, представляет собой весьма сложный коллоидно-химический процесс, включающий понижение поверхностной энергии, диспергирование, коллоидную защиту и солюбилизацию. Поэтому моющие средства (детергенты) —это ПАВ особого типа. Наряду с сильной поверхностной активностью и смачивающей способностью им свойственна высокая стабилизирующая способность по отношению к гидрофобным частицам загрязнений. Такими свойствами обладают мыла (жировые и синтетические) с длиной цепи 12—18 атомов С, способные к мицеллообразованию. [c.337]

Адсорбенты при пропускании через них газовой или жидкой смеси способны задерживать определенные компоненты и таким образом очищать ог них газы или жидкости, или разделять смеси на несколько компонентов. Однако для получения очень чистых и сверхчистых веществ только адсорбентов недостаточно. Для этой цели разработаны новые способы разделения, основанные на применении так называемых молекулярных сит — природных или синтетических цеолитов. Цеолиты обладают особыми адсорбционными свойствами. Известно, что на угле, силикагеле, глинах и некоторых других адсорбентах более тяжелые газы адсорбируются гораздо лучше, чем легкие газы, молекулы которых пмеют меньшую массу и меньшие размеры. [c.100]

Наконец, необходимо отметить, что наряду с ТВЧ и традиционной сушкой сушка в электромагнитном поле СВЧ позволяет полностью изолировать материал от контакта с теплоносителем. Для этих целей энергия СВЧ передается в камеру через материалы, прозрачные в этом диапазоне (стекло, фторопласт и т. п.). Указанная особенность позволяет считать метод СВЧ-нагрева перспективным, а возможно, и единственно приемлемым в тех случаях, когда необходимо обеспечить полную технологическую чистоту обрабатываемого продукта (производство сверхчистых веществ, микробиологические процессы и т. п.), экологическую чистоту, предотвращение попадания продукта в окружающую атмосферу (атомная промышленность) или уноса ценных продуктов. [c.167]

Указанные весьма ценные свойства цеолитов позволяют добиться очень четкого разделения смеси с получением чистых и сверхчистых веществ, в частности различных мономеров, необходимых для производства полимерных материалов высокого качества. [c.409]

Классическая химия, наиример, имеет дело с веществами, синтезированными в лаборатории или принудительно изъятыми из естественной природной системы. Исследователи часто игнорируют факт, что вещество в природе и в лаборатории отличается не в меньшей степени, чем дистиллированная вода от речной воды. Любое вещество является не индивидуальным чистым компонентом, а системой веществ. Даже сверхчистые вещества, используемые в микроэлектронике, являются системой с содержанием основного компонента 99.99999%, и включающего остальные соединения в количестве 0.00001%. Но количество этих малых компонентов бесчисленно велико. Эти компоненты несут информацию по происхождению вещества, его эволюции в природе. [c.45]

Элемен- тарная р -> 0 1 Индивидуальные чистые и сверхчистые вещества, реактивы и т. д. Относительная метастабильность в открытых системах [c.7]

С необходимостью разделения смеси веществ на составляющие ее компоненты приходится сталкиваться как химику-синтетику, хими-ку-аналитику, так и технологу, геологу, физику, биологу и многим другим специалистам. Особое значение разделение смеси веществ приобрело в последние десятилетия в связи с проблемой получения сверхчистых веществ. [c.7]

В современном производстве и технике важную роль играют получение и использование особо чистых и сверхчистых веществ. Для определения примесей или следов посторонних веществ в различных материалах можно с успехом применять электрохимические методы. При обсуждении возможностей этих методов особое внимание уделяется нижнему пределу концентраций, который доступен аналитическому определению. [c.231]

Следы — микро- и ультрамикроколичества примесей (порядка миллионных и миллиардных долей грамма) в веществах. Современная техника (ядерное горючее для атомных реакторов, специальные конструкционные материалы, жаропрочные сплавы, фармацевтические препараты, полупроводники и др.) предъявляет к чистым веществам и элементам высокие требования. Так, на каждые 10 миллиардов атомов полупроводникового германия допускается не более одного атома примеси, а полупроводниковый кремний должен быть еще чище. Получение чистых и сверхчистых веществ возможно лишь при хорошо налаженном анализе следов примесей. Сложные удобрения — удобрения, содержащие несколько питательных элементов. К С. у. относятся аммофос. Диаммофос, фосфаты калия, магний-аммонийфосфат, селитра калийная, нитрофосфаты, нитрофоски и т. д. [c.122]

Для оценки концентрации и поведения примесей в кристаллах изучение электрических свойств твердых веществ также играет важную роль. Если в металлах примеси несколько снижают электрическую проводимость (за счет увеличения рассеяния носителей тока и, следовательно, снижения их подвижности), то в полупроводниках ничтожные количества примеси (порядка 10" —10 %) резко увеличивают электрическую проводимость. Именно благодаря успехам в изучении полупроводниковых материалов стало возможным получение сверхчистых веществ, без которых немыслимо развитие ряда современных областей техники (полупроводниковой электроники, атомной энергетики и др.). [c.318]

Таким образом, любое упорядоченное кристаллическое тело стремится вобрать в свою структуру некоторое количество посторонних примесей, атомы которых располагаются в его структуре неупорядоченно, поскольку при этом стабильность упорядоченной системы повышается (стабильному порядку всегда нужен некоторый беспорядок). Именно поэтому не существует веществ абсолютно нерастворимых друг в друге, речь может идти только о степени растворимости. Именно поэтому получение сверхчистых веществ является чрезвычайно трудной задачей. [c.83]

Для получения кремния высокой степени чистоты применяется метод зонной плавки . Он основан на различной растворимости примесей в жидкой и твердой фазах. Кремниевый стержень нагревателем расплавляют в узкой зоне. При движении нагревателя, например, слева направо, расплавленный участок стержня постепенно кристаллизуется, а соседний —плавится. Примеси растворяются в расплавленном веществе и перемещаются вдоль стержня вместе с зоной. Медленно продвигая нагреватель, большую часть примесей оттесняют к концу стержня, который затем отрезают. Повторяя эту операцию несколько раз, получают сверхчистое вещество (например, содержание примесей в кремнии уменьшается до 10 —10 %). [c.265]

Экстракционный метод разделения веществ применяют уже в течение многих десятилетий, особенно в аналитической химии, но только в последнее время он приобрел очень важное значение для получения чистых и сверхчистых веществ . Метод основан на извлечении одного из компонентов раствора с номош ью несмешивающегося с раствором органического растворителя. Экстрагируемый компонент распределяется между раствором и слоем орга- [c.14]

Получение кристаллов обычно связано с применением сверхчистых веществ, поэтому задачи кристаллографов, химиков и физиков слились в этой проблеме воедино. Следовательно, специалистам, работающим в области производства монокристаллов, а также студентам химических вузов и факультетов, готовящимся к подобной работе, необходимо знание основ кристаллографии и особенно — кристаллохимии. [c.11]

Сверхчистые вещества необходимы для атомной промышленности и других областей науки и техники. [c.4]

В конце концов, какие-либо готовые детали приборов или изделия могут быть отбракованы непосредственно, без анализа, по признаку — работают они или не работают. Но наиболее существенным во всей проблеме сверхчистых веществ является создание простых и гарантированных технологических методов получения чистейших веществ в достаточном количестве. Вот где роль химика-аналитика огромна. На всех этапах технологического передела он должен предупредить о возможных загрязнениях получаемого материала. В его распоряжении имеются многочисленные контрольные средства. [c.5]

Мы вправе уже сейчас поставить вопрос о том, до каких границ полезно участие химиков-аналитиков в решении проблемы определения следов примесей в индивидуальном сверхчистом веществе. [c.8]

Метод инверсионной вольтамперометрии, который начал применяться лишь с 1960 г., относится к наиболее значимым методам в электроаналитической химии — он сыграл важную роль в развитии атомной промышленности и производстве полупроводников [2]. Он возник в связи с необходимостью определения примесей в сверхчистых веществах, а в наше время с помощью инверсионной вольтамперометрии можно определять в объектах окружающей среды очень низкие содержания (на уровне ПДК и ниже) тяжелых металлов и ряд других токсичных веществ [14, 16]. [c.327]

Центрифуги могут разделять любые летучие вещества с разной молекулярной массой, не обязательно изотопы. Эта их способность успешно продемонстрирована при получении сверхчистых веществ для микроэлектроники, для отделения микрочастиц пыли, разделения веществ, образующих азеотропные смеси, для повышения концентрации примеси, подлежащей анализу. [c.194]

Сверхчистые вещества. В производстве новых материалов все большее значение приобретает высокая степень чистоты. Кая дая новая, более высокая ступень чистоты, как правило, влечет за собой открытие новых явлений природы, достижение более высокого уровня знаний о материи. [c.74]

Наконец, высокая абсолютная чувствительность метода позволяет приблизиться к решению одной из основных задач аналитической химии — анализу сверхчистых веществ полупроводниковых и атомных материалов, редкометаллических руд и т. д. Анализ чистых материалов ограничен в настоящее время недостаточной абсолютной чувствительностью методов, ибо выделенный после химической или физико-термической обработки пробы концентрат содержит определяемые примеси в количествах, меньших пороговых значений абсолютной чувствительности. Например, при абсолютной чувствительности определения какого-либо элемента [c.315]

Создание кристаллов обычно связано с применением сверхчистых веществ, поэтому задачи кристаллографов, химиков и физиков слились в этой проблеме воедино. [c.12]

Проблема синтеза полупроводников и материалов для электроники сводится к получению сверхчистых материалов с точной дозировкой электроактивных примесей и введением их в точно намеченные места кристаллической решетки. Сверхчистые вещества необходимы для атомной промышленности и других областей науки и техники. [c.4]

Проблемы синтеза полупроводников и материалов, применяющихся в электронике, сводятся к получению сверхчистых веществ с точной дозировкой электроактивных примесей и введением их в точно намеченные места кристаллической решетки. [c.4]

Классическая химия изучает вещества, синтезированные в лаборатории или изъятыми из естественной природной среды. Исследователи часто игнорируют факт, что вещество в природе и в лаборатории отличается не в меньшей степени, чем дистиллированная вода от речной воды и является системой бесконечного числа веществ. Даже сверхчистые вещества, используемые в микроэлектронике, являются системой с содержанием основного компонента на 99,99999% и включающая остальные соединения в количестве 0,00001%. Но качественное влияние и роль примесных компонентов огромно. Эти компоне1Ггы обладают каталитическими и ингибирующими функциями и придают веществу комплекс уникальных электрофизических свойств, что хорошо известно специалистам в области электроники и химии сверхчистьгк веществ.[30-34]. Компоненты, именуемые примесями спутники основного вещества, передают информацию о его технологии, космическом происхождении, эволюции в природе и являются частью памяти вещества о его природном и техническом прошлом. Более того, в ряде процессов вещество участвует только как единое целое. По этой же самой причине лекарственные вещества, полученные из природных компонентов и синтезированные в лаборатории, являются разными веществами, так как имеют разные системы компонентов-спутников. Отсюда различное действие природньге и синтетических препаратов на человека. [c.9]

В настоящее время наука и техника предъявляют высокие требования к чистоте не только металлов. Так, глубокая очистка оксидов магния, церия и гафния, а также боридов, нитридов и карбидов, например титана и гафния, ведет к повышению жа1)Остойкости этих материалов, их химической устойчивости и механической прочности. Особо чистыми должны быть материалы, и пoльзye ыe для изготовления люминофоров . Например, ярко светящийся люминофор Ва8 отравляется ничтожнейшими следами железа. Сверхчистые вещества — основа современных исследований в биологии, медицине, сельском хозяйстве. Такие отрасли, как радиоэлектроника, оперируют с материалами, содержание примесей в которых оценивается величиной порядка 10" % (т. е. 1 часть примеси на 10 частей основного вещества). Полупроводниковая техника также требует сверхчистых материалов. Вообще изучение влияния примесей и структурных дефектов является теперь одной из основных проблем физики твердого тела. Можно сказать, что техника в настоящее время. ускоренными темпами приближается к эре сверхчистых материалов и совершеннейших искусственных кристаллов. [c.460]

По идее В. Л. Гинзбурга [13], в слоистых структурах ( сэндвичах ) должен действовать экситонный механизм сверхпроводимости, который сможет обеспечить высокие Т ( 10 К и выше). Изготовить сэндвич с благоприятными параметрами в контролируемых условиях пока не удалось. По чисто техническим причинам действительно очень трудно получить совершенный ультра-тонкий металлический слой ( 2—3 атомных слоя) на диэлектрической или полупроводниковой подложке. Но если, например, на предварительно окисленную кремниевую подложку напылить тонкий слой селена, то последующее напыление металла позво-" ляет получить достаточно однородные ультратонкие слои. Следовательно, создание подходящих сэндвичей хотя технически и очень трудная, но вполне разрешимая задача. Для ее осуществле-ния необходимы <очень чистые условия (сверхвысокий вакуум, сверхчистые вещества, очень совершенные подложки). [c.506]

В этом случае можно использовать категории химической термодинамики для классификации всех веществ (как растворов) по их степени чистоты [4]. Технические продукты и чистые вещества (квалификаций ч. , ч. д. а. и х. ч. ) следует отнести к категории реальных растворов, а особо чистие вещества— к категории предельно разбавленных растворов. При такой классификации появляется новый тип веществ — сверхчистые вещества, поведение примесей в которых уже не может быть описано при помощи законов химической термодинамики. [c.15]

Требования, предъявляемые практикой к аналитической химии, постоянно возрастают, что связано с решением все более сложных проблем. В последние десятилетия все больше внимания уделяется роли микрокомпонентов в самых различных объектах. Исследования в этом направлении привели к фундаментальным открытиям Б различных областях науки, связанных с изучением живой и неживой природы. Упомянем в качестве примера изучение роли микроэлементов для нормального развития растительных и животных организмов, необычайные свойства сверхчистых веществ и влияние определенных примесей на эти свойства, достижения в области полупроводников, синтез и выделение трансурановых элементов. Исследования в этих и других областях требуют определения ряда компонентов при содержании их Ш- —10- %, а в отделБных случаях даже 10- °%. Не меньшие требования предъявляются и к количеству анализируемого объекта сегодня аналитик нередко оперирует с пробами в 1 мг, 0,1 мг и даже меньше. [c.8]

Требования к чистоте непрерывно возрастают. Атомная техника в свое время поставила перед наукой задачу создания веществ и материалов, содержащих ие более тысячной доли процента примесей. Электронная техника увеличила эти требования до миллионных долей. В настоящее время для передачи информации с хгомощью волоконной оптики необходимы стекла с содержанием ун е не более миллиардных долей процента примесей. Задачи получения чистых и сверхчистых веществ требуют решения большого комплекса вопросов, связанных с контролом воздуха, подбором материалов, методов очистки и методов и приборов для анализа микропримесей. Именно таким путем, как показывают работы Г. Г. Девятых, можно успешно получать вещества с заданной степенью чистоты. Эти работы невозможны без прогресса аналитической химии, которая прочно становится на фундамент инструментальных методов, использующих сложнейшие приборы высокой точности. Примепепие агрессивных веществ и сред ставит проблемы бесконтактного, дистанциопно1 о анализа. При автоматизации производства необходимы непрерывный анализ и контроль. [c.74]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология