ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Жидкости из "Экспериментальные методы в неорганической химии" Характеристика однородного твердого вещества, получаемая на основании данных о его химическом составе и описания кристаллической решетки, очень неполна. Давно известно, что свойства твердого вещества в значительной мере зависят от состояния измельчения и других особенностей, связанных с этим. Электропроводность твердых веществ, их каталитическое действие, пирофорность, люминесцентность, светочувствительность и другие свойства являются не столько свойствами самих веществ, сколько результатом дефектности решетки и часто вызываются включениями в них веществ с иной решеткой. Полное изменение, например, каталитических или электрических свойств наступает, как правило, тогда, когда в решетку совершенно чистого вещества внедряется даже минимальное количество вещества с иной решеткой. Исключительно чистые, идеально построенные кристаллы иногда вовсе не показывают обычно наблюдаемых свойств. [c.170] Изменение свойств сильно зависит от вида внедряющегося вещества, что особенно наглядно показывают опыты с электронными полупроводниками (п(—)- или р(+)-проводимость). Каталитическая способность твердых веществ также теснейшим образом связана с типом и величиной электронной проводимости [201]. Уже для больших кристаллов характерны многие свойства, к которым относится также реакционная способность, проявляющаяся лишь на определенной поверхности кристалла наоборот, состояние активного твердого вещества едва ли можно описать так точно и исчерпывающе, чтобы можно было судить о его свойствах в каждом отдельном случае. Недостаточно определить распределение только по величине и форме зерен следует попытаться понять отклонения от идеального строения решетки и специфическую атомарную структуру поверхности. [c.170] Точное исследование активных твердых веществ [203—206] достижимо при использовании рентгенографических и электронографических методов при помощи электронного микроскопа или путем калориметрических измерений. Кроме того, для дальнейшей характеристики веществ [207, 208] используют также такие свойства, как адсорбционная способность по отношению к растворенному органическому красителю (метиленовый голубой [209]) или газам (SO2, Н2О), каталитическая способность и избирательное дей- ствие при различных видах газовых реакций (распад N2O, СН3ОН [210] окисление СО, SO2 и т. п.), эманирующая способность, скорость растворения и растворимость в раз--личных кислотах, насыпной объем [211], кажущаяся и истинная плотность, окраска, флуоресценция, магнитная восприимчивость и т. д. [c.171] Даже у аморфных веществ с приблизительно одинаковым размером частиц могут наступать изменения свойств, обусловленные явлениями старения так, известны светлая сине-зеленая и темная сине-зеленая Сг(0Н)з[215] лри осаждении гидроокиси из растворов солей алюминия, приготовленных различными способами, даже при равных условиях гидроокиси получаются ле совсем идентичными. Специфические особенности некоторых активных веществ настолько развиты, что им должна быть приписана известная способность памяти [216]. Например, при сравнении нагревавшихся 2 час в струе НС1 при 400° двух препаратов Sr l2, один из которых был получен из аммиаката, а другой — из гидрата, оказывается, что препарат, изготовленный из аммиаката, быстрее поглощает NH3, а препарат, полученный из гидрата, наоборот, быстрее поглощает Н2О. [c.171] Пирофорные свойства металлов [217, 218] или их низших окислов, т. е. свойства загораться при доступе воздуха или при соприкосновении с горячими предметами, вызваны не столько содержанием водорода или тонким измельчением, сколько прежде всего нарушениями решетки или примесями аморфного вещества. [c.171] Существуют металлы, которые обладают самопроизвольной пирофорностью, т. е. воспламеняются при соприкосновении с воздухом даже при комнатной температуре. Для предотвращения этого воздух в эвакуированное пространство надо вводить крайне медленно или смачивать металл спиртом и т. д. Аморфные металлы [219] почти не проводят электрического тока, только при переходе в кристаллическое состояние (которое возни--кает при определенной для каждого металла температуре) появляется металлическая проводимость. [c.171] К быстрой кристаллизации или к легкому испарению. Наоборот, особенно устойчивые активные формы дают углерод и некоторые окислы с высокой температурой плавления (А12О3). [c.172] Все активные вещества вследствие высокого содержания энергии т е р-модинамически неустойчивы различие в энергии иногда настолько значительно, что активное вещество уже при легком нагревании в вакууме способно переходить в кристаллическое состояние, что сопровождается сильным раскаливанием [220]. Поэтому при получении активных веществ, следует избегать условий, которые благоприятствуют самопроизвольному переходу в стабильную неактивную форму, в частности по возможности не применять высокие температуры или такие растворители, в которых получаемые вещества хорошо растворяются. [c.172] Активные вещества можно сделать значительно устойчивее. Так, их наносят на подходящую подложку , например на А12О3, СггОз или 5102 . часто обнаруживается, что такие смеси веществ одновременно характеризуются повышенной каталитической и реакционной активностью. [c.172] Для получения активных твердых веществ можно указать следующие методы. [c.172] Влияние различных способов получения веществ на их активность уже точно изучено в многочисленных случаях Аи [2211, Си [222], Ni [223, 224], JHg(0H)2 [225], ZnO [226, 227], а-РеаОз [228-230], у-Ре Оз [231], Y-AI2O3 1232—234]. [c.173] Вернуться к основной статье