Кластеры образование

При образовании аэрозолей прежде всего требуется поверхность для конденсации, которую образуют маленькие кластеры молекул пара, ионы, ионные кластеры и небольшие частицы различных веществ, называемые ядрами конденсации. Если конденсация пара происходит исключительно на кластерах, образованных молекулами этого же пара, то имеет место спонтанное, или гомогенное, зародышеобразование. При этом жидкость, из которой состоит капля, обычно переохлаждается до температуры ниже точки ее замерзания, так как в жидкости отсутствуют инородные тела. Водяные капли можно переохладить до температуры ниже 0 °С. Даже если капля содержит одно ядро конденсации, она легко переносит переохлаждение, т. е. любая частица, образовавшаяся в результате конденсации, проходит [c.825]

Атомы неметаллов в кластерах можно рассматривать двояко или как лиганды, или как часть скелета. Как правило, их считают лигандами, за исключением следующих характерных случаев когда скелет кластера образован в основном атомами неметаллов (особенно бора или углерода) когда атом неметалла является внутренним, т. е. окружен со всех сторон атомами металла. [c.148]

Уже более ста лет некоторые плоские полигональные углеводороды С Н (классический пример — бензол [1, 2]) рассматриваются как соединения с исключительной стабильностью, обычно известной как ароматичность . В последние два десятилетия открытые позднее трехмерные полиэдрические, соединения с клеточной структурой также были признаны как имеющие исключительную стабильность примеры последнего типа соединений включают дианионы В Н - (6 < и 12) [3, 4], карбораны С2В гН (6 л 12) [5], карбонильные кластеры металлов некоторых типов [6, 7] и голые кластеры, образованные элементами, расположенными в периодической системе после соответствующего ряда переходных металлов, такие, как Е " (Е = Се, 8п, РЬ) [8]. Эти данные приводят естественным образом к концепции дву- и трехмерной ароматичности. [c.118]

Рис. 4.24. Жидкая вода, содержащая кластеры, образованные водородными связями, и несвязанные молекулы [141]

Рис. 4.25. Поперечное сечение кластера, образованного водородными связями, вблизи углеводородной молекулы растворенного вещества [141]

Проекция на плоскость 111 трех кластеров, образован ных одним, двумя и шестью внедренными катионами (темные кружки). [c.122]

Квантовохимические расчеты для нейтральных кластеров углерода предсказывают, что форма кластеров должна быть в виде цепочки вплоть до 9 атомов в кластере, а затем превращаться в кольцевую форму. Это можно себе представить на основании того, что кластер, образованный за счет ковалентных связей, стремится к сокращению свободных связей. В этой связи форма кластера будет определяться оптимизацией между увеличением числа связей атомов углерода в кластере, хотя каждая последующая связь слабее, [c.283]

Для образования конденсационных аэрозолей, прежде всего, требуется поверхность конденсации. Такую поверхность образуют маленькие кластеры молекул пара, ионы, ионные кластеры и небольшие частицы различных веществ, называемые ядрами конденсации. Когда конденсация пара происходит на кластерах, образованных молекулами этого же пара (их еще называют зародышами), процесс называется спонтанной или гомогенной конденсацией (нуклеацией). Если же пар конденсируется на ядре из другого вещества, то процесс носит название гетерогенной нуклеации. [c.49]

Молекулярные кнастеры, стабилизированные лигандами, ведут свою историю и происхождение от координационной и структурной химии. Вместе с тем необычность их структуры и свойств, связанных с наличием каркаса из атомов металла, стимулировала развитие самостоятельной науки — кластерной химии — со своими методами расчета, синтеза и исследования. То, что число атомов металла, формирующего каркас кластера, может варьироваться от нескольких единиц до сотен и тысяч атомов, требует особых подходов к выбору метода исследования каждого конкретного кластера от методов исследования отдельных кластеров (например, с помошью атомно-молекулярной спектроскопии) в случае малых кластеров до методов исследования коллективных и динамических свойств в случае крупных кластеров. Интерес к таким кластерам увеличился также в связи с развитием нанохимии и нанотехнологии, которые позволяют создавать наноматериалы и наноустройства на основе молекулярных кластеров. В этой главе рассматривается структура и свойства молекулярных кластеров, которые проявляются на размерах 1 Ч- 3 нм. Выделяются отдельно молекулярные кластеры, включающие ядра, построенные только из металла, и кластеры, образованные на основе оксидов металла. [c.220]

Рассмотрим теперь процессы релаксации при объемной деформации. В ряде экспериментов [148, 179] было замечено, что если сосуд заполнить структурированной жидкостью (например нефтью с асфальтено-смоли-стыми примесями), а затем создать в сосуде избыточное давление и герметически закрыть его, то давление в сосуде медленно падает до некоторого стационарного значения. Релаксационные процессы такого рода связаны с перегруппировкой макромолекул и кластеров, образованных ими. При быстром сжатии такая система претерпевает мгновенную упругую деформацию, величина которой определяется коэффициентом объемной упругости среды в начальном состоянии. Затем происходит медленная перегруппировка структурных единиц различной сложности, что за счет уплотнения среды приводит к некоторому уменьшению ее объема и, как следствие, к некоторому уменьшению давления. [c.126]

Расчет теплоты растворения для насыщенного раствора С60 в четыреххлористом углероде ниже ТМР не согласуется также с экспериментальными данными по температурной зависимости растворимости фуллерена в данном растворителе. Согласно экспериментальным данным, процесс растворения фуллерена в насыщенный раствор при температурах ниже ТМР является эн-дотермичным, тогда как отрицательное значение энтальпии растворения С60, полученное в рамках капельной модели раствора, показывает, что данный процесс эндотермичен (АНраст.,сбо < 0). Из сравнения значений энтальпии растворения С60 в четыреххлористом углероде ниже ТМР становится понятным, что наиболее справедливыми результатами являются данные расчетов, полученные согласно модели идеального раствора, которые показали отсутствие кластеро-образования в насыщенных растворах С60 при температурах ниже ТМР. [c.73]

Установлено, что реакционными областями в кристаллах азидов тяжелых металлов (АТМ) являются вакансионные кластеры, образованные краевыми дислокациями и точечными дефектами в приповерхностной области кристалла на глубине не более 5 мкм. Это подтверждается тем, что вакансионный кластер и реакционная область совпадают пространственно, а также тем, что после ввода свежих дислокаций время образования вакан-сионного кластера совпадает со временем образования реакционной области. Экспериментально установлено, что для образования реакционной области необходимы два условия наличие краевой дислокации концентрация положительно заряженной примеси должна быть не менее 10 см . [c.92]

В свое время получил признание подход Уэйда — Уильямса — Рудольфа [9—11] к описанию структуры боранов, карборанов и других родственных кластеров. Его применение к металлоорганическим кластерам, образованным переходными металлами, обсудил Мингос [12]. В настоящее время наиболее полезные принципы этих моделей включены в общую концепцию изолобальности очень ясно она изложена в Нобелевской лекции Р. Хоффмана [13]. [c.149]

Оно сводится к + е. Опять порядок следования уровней различен, но аналогия в электронном строении совершенно очевидна. На рис. 7-30 изображена последовательность молекул сходного строения. Первым в этом ряду стоит тетраэдран, а последним-кластер, образованный связями металл-металл, который можно рассматривать в качестве неорганического аналога тетраэдрана [10]. [c.356]

Кроме того, эффект заряжения в кластерах имеет меньщее значение из-за распределения перенесенного заряда по атомам кластера вследствие делокализации -состояний кластера. Атомные -орбитали достаточно сильно локализованы, из-за чего два электрона на одной -орбитали испытывают сильное кулоновское отталкивание. В кластере образование делокали-зованной по многим центрам молекулярной орбитали из атомных -орбиталей приводит к снижению кулоновского отталкивания вследствие увеличения среднего расстояния между электронами. [c.535]

Смешанные модели (например, Грьётгейм и Крог-Мое [134] и Немети и Шерага [252]). Предполагается, что кластеры, образованные при помощи водородных связей, имеют больший молярный объем, чем вода, не содержащая водородных связей. Следовательно, превращение кластеров в молекулы, не соединенные водородными связями, по мере нагревания воды приводит к отрицательному значению величины ДУ и соответствует эффекту 1. Колебательное тепловое расширение как кластеров, так и молекул, не соединенных водородными связями, объясняет эффект 2. [c.190]

На рис. 4.19 а представлена попытка отразить механизм мерцающего кластера , предложенный Франком и Веном [114]. Носледнис нред1юложилн, что образование водородных связей в воде является нреимущественно кооперативным процессом, и поэтому в большинстве случаев нри разрыве одной связи весь кластер будет растворяться . Это дает картину мерцающггх кластеров различных размеров и форм . Кластер, образованный водородными связями н показанный в левой части рис. 4.19 а, распадается в хаотическую группу молекул, не соединенных водородными связями (в центре рисунка). Последние объединяются в виде нового кластера, молекулы которого ориентированы иным образом по сравнению с исходным кластером. В присутствии внепшего электрического поля молекулы стремятся образовать кластеры с дипольными моментами, ориентированными в направлении ноля. Франк и Вен полагали, что время диэлектрической релаксации является мерой времеин полураспада кластера. [c.212]

Гидрат окиси железа(1П) состава Ре20з-1,2Нг0 был получен [15] из 1 М раствора нитрата железа(П1) при гидролизе раствором аммиака. Образующийся при этом гель, который на электронных микрофотографиях выглядит в виде кластеров, образованных шариками диаметром 3 нм с молекулярным весом около 10 и содержащими около 1000 атомов железа, имеет достаточно отчетливо выраженную кристаллическую структуру, которая обнаруживается рентгенографическим методом и близка к структуре ферритина и гидролизата нитрата железа(П1). Предполагается, что элементарная ячейка имеет кубическую симметрию с а = 837 пм. Магнитная восприимчивость не подчиняется закону Кюри—Вейсса и зависит от напряженности магнитного поля. В спектрах Мессбауэра при 140 К наблюдается только квадрупольное расщепление, однако при температуре жидкого гелия наблюдается сверхтонкая структура из шести линий, обусловленная суперпарамагнетизмом. При дегидратации при 250—350 К размеры частиц увеличиваются по крайней мере до Ю нм и образуется фаза а-РегОд, а суперпарамагнитные свойства исчезают [150]. [c.367]

Изотермы первого вида характерны для процесса кластеро-образования молекул воды в полимере. В соответствии с урав- [c.412]

Как уже обсуждалось в предыдущей работе, в мембранах нафион для различных интервалов значений вектора рассеяния Q возникают три различных сигнала. Предполагается, что эти сигналы обусловлены наличием примесей, кристаллических участков перфторэтилена и кластеров, образованных молекулами воды и ионными группами. Все три сигнала наблюдались для [c.463]

Большинство кластеров, образованных металлами, не содержат необычных по валентности атомов углерода, подобных приведенным выше. Например, кластеры [Н111з(СО)24Н5 ]"- (где п = 2,3) построены из остова кристаллической решетки металлического родия, связанного с молекулами монооксида углерода. Тем не менее они разнообразны по геометрическим формам и образуют полиэдры всех конфигураций и размеров, что подвергает тем самым теорию химической связи проверке на универсальность. Интерес к кластерным соединениям не только теоретический как к соединениям с необычной структурой. Они нашли и практическое применение. Так, в Техасе (США) введен в строй завод, способный производить более 100 000 т в год уксусной кислоты из метанола и монооксида углерода с использованием родийорганического катализатора. Использование катализаторов такого типа становится все более актуальным из-за недостатка нефти и высоких цен на нее. [c.20]

Путь электрона от воды к Хл+ — окисленному реакционному центру фотосистемы II — не выяснен. Фотовозбужденный хлорофилл в опытах in vitro обладает недостаточным окислительным потенциалом, чтобы окислить воду. Хотя Кутюрин показал, что таким непосредственным акцептором может быть или Хл +, или комплекс Хл+ с аминокислотами (белками) [42], среди биохимиков прочно утвердилось мнение, что между Хл и водой существует цепь переносчиков, обязательной компонентой которой являются соединения (комплексы) Мп(П) неустановленной природы. Семенов, Шилов и Лихтенштейн предполагают, что процесс образования Оа из HgO может состоять в одновременном (синхронном) переходе 4е от 4 ионов Мп(П) к Хл+ и депротонизации воды в кластере, образованном ионами марганца [43]. При возрастании степени окисления марганца в комплексах усиливаются их кислотные свойства, что и облегчает необходимую для реакции депротонизацию [c.28]

В работе [126] исследовались мессбауэровские спектры примесных ядер в ферритах МдРе2-жМж04 (М = 1п +, Оа ) при температуре 78°К. Для х=0 найдено поле (75 6) кэ. При замещении, железа галлием магнитное поле на ядрах олова падает более резко, чем при замещении индием. Предполагается, что ионы Оа + замещают ионы Ре + статистически, а при замещении Ре + на 1п + образуются магнитные и немагнитные кластеры из-за большого различия в ионных радиусах ионов. Величина поля на олове в кластерах, образованных атомами железа, выше, чем при статистическом замещении. [c.45]

В ИК-спектрах дейтерометанола, адсорбироваяного на цеолите Na-Y, наблюдается полоса поглощения при 2600 СМ , приписываемая авторами, [163] молекулам H3OD, координированным катионами Na+ и одновременно связанным водородными связями с атомами кислорода решетки. В опектре найдена и полоса около 2500 см-, соответствующая, по [163], OD-группам, взаимодействующим между собой в -кластерах, образованных более чем из двух молекул адсорбата. С ростом заполнения за счет усиления водородных связей метанола с атомами кислорода решетки при ослаблении экранирующего эффекта катионов наблюдается преимущественный рост низкочастотной полосы. [c.146]

Гудинаф [3] в качестве возможных источников зародыщей перемагничивания рассматривал границы зерен и пластинчатые выделения второй фазы. Им были выведены полуколиче-ственные соотношения, выполнение которых необходимо для получения ферритов с ППГ. В более поздней работе [4] Гудинаф пришел к выводу, что за ППГ ферритов могут быть также ответственны особого рода химические неоднородности — кластеры, образованные ионами Ян-Теллера (ионы Мпз+ и Си2+). [c.127]

Что касается химической природы кластеров, то в настоящее время можно лишь утверждать, что ни одно из известных соединений в бинарных системах Fe—Sb и Fe—In не обладает отмеченными свойствами. Нельзя исключить полностью возможность образования какого-либо соединения в тройной системе Fe—Sb—In, обладающего магнитным порядком. Более правдоподобным, однако, представляется модель молекулярного кластера, образованного совокупностью ячеек кристаллохимической решетки InSb, содержащих атомы железа в качестве примеси замещения при наличии обменного магнитного взаимодействия между ними. В этом случае возможна ситуация, как это вытекает, например, из формулы Ван-Флека [6] [c.160]

В общем случае для солей щелочных металлов и кетилов, чем больше катион, тем больше эффективное расстояние между электронами, однако это не слишком сильный эффект, и результаты по хелатным комплексам щелочноземельных металлов (дипиридина, дихинолина, дифенилфенантролина) не удовлетворяют этой закономерности (табл. 10). Возможно, что это обусловлено участием двух катионов в кластерах, образованных щелочными металлами и кетилами (хотя для сильно взаимодействующих частиц не получено доказательств такой возможности), поэтому два отрицательных иона оказываются в более тесной близости, чем это требуется при участии одного двухвалентного катиона (как на схеме X). Кроме того, более сильный эффект поляризации двухвалентного катиона понижает спиновую плотность на кислороде, увеличивая тем самым эффективное расстояние между электронами. [c.277]

Хотя в этой главе мы рассматривали ионные кластеры, образование пар из ионов одного знака не обсуждалось. Это явление наблюдалось главным образом для больших плоских катиойов или анионов, структура которых сводит к минимуму отталкивание зарядов и обеспечивает интенсивное притяжение за счет дисперсионных сил. Эффект сильно зависит от растворителя и особенно отчетливо выражен в воде [131]. [c.286]

Рост кластеров в растворе влияет на изменение производной коэффициента активности, вызывая ее увеличение с ]юстом концентрации раствора, независимо от знака производной. Таким образом, кластеро-образование убыстряет рост коэффициента активности электролитов в случае его увеличения и замедляет — в случае его уменьшения. [c.40]

Сольваты (кластеры) — образования в жидкости, в которых химическая частица за счет межмолекулярных сил связана с молекулами растворителя. Сольваты характерны как для ионов (наиболее прочные сольваты), так и для атомов, молекул, радикалов, возбужденных состояний. Сольватация существенно меняет динамические и энергетические характеристики частиц. [c.54]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология