Система твердое-твердое. Лекция 19

Содержание

Слайд 2

Как и в любом гетерогенном процессе в твердофазной реакции скорость опре-деляющей

Как и в любом гетерогенном процессе в твердофазной реакции скорость опре-деляющей

стадией может быть либо диффузия, т. е. транспорт участвующих в реакции частиц к зоне преимущественного протекания реакции или от нее, либо химическая реакция, т. е. одна или более стадий перераспределения связей, протекающих обычно на реакционной границе раздела.
Известен также промежуточный режим или переходная область.
Слайд 3

Реакциям с участием твердых тел присущи следующие отличительные особенности: Термическое разложение

Реакциям с участием твердых тел присущи следующие отличительные особенности:
Термическое разложение

- образование и рост зародышей продукта твердофазной реакции.
Взаимодействие между твердыми вещест-вами -объемная диффузия реагентов через слой продукта реакции.
Слайд 4

Термическое разложение 1.Имеются локальные области или места предпочтительного начала реакции -

Термическое разложение
1.Имеются локальные области или места предпочтительного начала реакции -

зародышеоб-разование.
2. Реакция начинается на поверхности с последующим образованием зоны преимущественного протекания реакции. Эта зона постепенно продвигается в объем непрореагировавшего материала.
Обычно предполагается, что реакция протекает чаще всего на границе раздела реагент—продукт, где условия для протекания химического превращения значительно лучше по сравнению с реакционной способностью ионов или молекул где-нибудь в объеме твердого вещества.
Слайд 5

Зародышеобразование — это процесс превращения некоторого малого объема реагента в стабильную

Зародышеобразование — это процесс превращения некоторого малого объема реагента в стабильную

частицу продукта. В дальнейшем реакция протекает преимущественно в зоне контакта между этими двумя фазами (процесс роста зародыша). Реакция начинается на местах, находящихся чаще всего на поверхности реагента и, как часто предполагается, обладающих локально повышенной реакционной способностью.
Процесс зародышеобразования приводит к полному расходованию этих особых мест, и со временем отдельные зародыши достигают таких размеров, что с помощью электронной или оптической микроскопииможно обнаружить рост новой фазы.
Слайд 6

Тогда реакцию можно представить как последовательность кинетических стадий: 1.Возникновение отдельных зародышей

Тогда реакцию можно представить как последовательность кинетических стадий:
1.Возникновение отдельных зародышей (ядер)

фазы продук­та реакций;
2. Рост ядер вплоть до смыкания их, образование на поверх­ности исходного вещества сплошного слоя продукта реакции;
3. Рост сплошного слоя продуктов реакции за счет сокраще­ния объема (и поверхности) еще непрореагировавшего вещества.
Слайд 7

Варианты процесса зародышеобразования: 1. Мгновенное зародышеобразование (t=0); 2.Одностадийное зародышеобразование (за определенное

Варианты процесса зародышеобразования:
1. Мгновенное зародышеобразование (t=0);
2.Одностадийное зародышеобразование (за определенное время образуется

конечное число зародышей; Далее этот процесс заканчивается и начинается реакция.
3. Многостадийное зародышеобразование- число зародышей непрерывно увели-чивается, до тех пор пока есть свободная поверхность. Одновременно протекает реакция.
Слайд 8

Реакция разложения гидрида алюминия

Реакция разложения гидрида алюминия

Слайд 9

Кривая разложения твердого тела: индукция, рост, замедление Время Степень превращения

Кривая разложения твердого тела:
индукция, рост, замедление

Время

Степень превращения

Слайд 10

СПЕКАНИЕ

СПЕКАНИЕ