Химия твердого тела. Теория и приложения: В 2-х ч. Ч. 1 - Вест А.
ISBN 5-03-000056-9
Скачать (прямая ссылка):
ОГЛАВЛЕНИЕ г
Предисловие редактора перевода........... 5
Предисловие................ 7
Глава 1. Что такое химия твердого тела?........ 8
Глава 2. Препаративные методы........... 13
2.1. Твердофазные реакции............ 13
2.1.1. Общие принципы............ 13
2.1.2. Экспериментальное осуществление твердофазных реакций 23
2.1.3. Совместное осаждение как прием интенсификации твердофазных реакций.............. 27
2.1.4. Другие приемы предварительной гомогенизации .... 27
2.1.5. Кинетика твердофазных реакций........ 29
2.2. Кристаллизация растворов, расплавов, стекол и гелей ... 29
2.2.1. Кристаллизация из растворов и гелей. Синтез цеолитов . . 30
2.2.2. Кристаллизация из расплавов......... 31
2.2.3. Кристаллизация стекол........... 33
2.3. Транспортные реакции в паровой фазе....... 33
2.4. Реакции внедрения и ионного обмена как методы получения новых соединений на основе существующих структур .... 37
2.4.1. Соединения внедрения на основе графита (СВГ) ... 38
2.4.2. Соединения внедрения на основе дихалькогенидов переходных металлов и других слоистых и туннельных структур . . .40
2.4.3. Реакции ионного обмена.......... 43
2.4.4. Синтез метастабильных фаз с использованием приемов «мягкой химии».............. 45
2.5. Методы электрохимического восстановления...... 46
2.6. Получение материалов в виде тонких слоев и пленок ... 47
2.6.1. Химические и электрохимические методы...... 48
2.6.2. Физические методы............ 49
2.7. Выращивание монокристаллов.......... 51
2.7.1. Метод Чохральского........... 51
2.7.2. Методы Бриджмена и Стокбаргера....... 52
2.7.3. Зонная плавка............. 52
2.7.4. Кристаллизация из растворов или расплавов..... 53
2.7.5. Эпитаксиальный рост тонких слоев....... 53
2.7.6. Газопламенный метод Вернейля........ 55
2.7.7. Сопоставление различных методов.......'. 55
2.8. Методы с использованием высоких давлений и гидротермальные методы................ 55
2.8.1. Гидротермальные методы........... 56
650___ Оглавление
2.8.2. «Сухие» методы высокого давления....... 59
Упражнения................ 60
Литература................ 61
Глава 3. Применение физических методов для исследования твердых неорганических веществ........... 62
3.1. Введение................ 62
3.2. Обзор методов исследования и областей их применения для изучения твердых тел............. 64
3.2.1. Дифракционные методы.......... 64
3.2.1.1. Рентгеновские методы исследования порошков ... 64
3.2.1.2. Высокотемпературная рентгенография порошков ... 69
3.2.1.3. Рентгенографическое исследование монокристаллов . . 70
3.2.1.4. Электронография (дифракция электронов) .... 74
3.2.1.5. Нейтронография (дифракция нейтронов)..... 76
3.2.2. Микроскопические методы.......... 79
3.2.3. Спектральные методы........... 79
3.2.2.1. Оптическая микроскопия......... 86
3.2.2.2. Электронная микроскопия......... 92
3.2.3.1. Колебательная спектроскопия: ИК- и KP-спектры . . 94
3.2.3.2. Спектроскопия видимого излучения и УФ-спектроскопия 98
3.2.3.3. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) ЮЗ
3.2.3.4. Спектроскопия электронного парамагнитного резонанса (ЭПР).............. 108
3.2.3.5. Рентгеиоспектральный анализ........ 112
3.2.3.6. Электронная спектроскопия: ЭСХА, РФС, УФС, оже-спект-роскопия, СХПЭЭ........... 121
3.2.3.7. Ядерная у-резонансная (мёссбауэровская) спектроскопия 126 Упражнения................ 129
Литература................ 130
Глава 4. Термический анализ............ 132
4.1. Термогравиметрнческий анализ (ТГА)........ 133
4.2. Дифференциальный термический анализ (ДТА) и дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК)....... 134
4.3. Применение ДТА (ДСК) и ТГА........ 137
4.3.1. Вводные замечания............ 137
4.3.2. Некоторые особые области применения...... 141
4.3.2.1. Стекла.............. 141
4.3.2.2. Полиморфные превращения и контроль свойств . . . 142
4.3.2.3. Изучение свойств материалов........ 142
4.3.2.4. Построение фазовых диаграмм....... 143
4.3.2.5. Изучение механизмов разложения....... 144
4.3.2.6. Кинетика.............. 145
4.3.2.7. Измерения энтальпии и теплоемкости...... 145
Упражнения................ 146
Литература................ 147
Глава 5. Дифракция рентгеновских лучей......... 148
5.1. Рентгеновское излучение. Способы его генерации .... 148
5.2. Дифракция............... 152
5.2.1. Дифракционная решетка и дифракция света..... 152
5.2.2. Кристаллы и дифракция рентгеновских лучей..... 154
5.2.2.1. Уравнения Лауэ........... 155
5.2.2.2. Закон Брэгга............ 156
Оглавление 551
5.3. Определения............... 157
5.3.1. Элементарные ячейки и кристаллографические системы . . 157
5.3.2. Симметрия. Закрытые операции симметрии, точечные группы 160
5.3.3. Выбор элементарной ячейки и кристаллографическая система 164
5.3.4. Открытые операции симметрии и пространственные группы симметрии.............. 167
5.3.5. Кристаллическая решетка. Решетка Бравэ..... 168
