Механохимические реакции в бинарных системах неорганических соединений некоторых 3d-элементов
При механической активации твердых тел часть механической энергии, сообщенной твердому телу приводит к формированию в нем нового состояния поверхности, появлению дефектов и дислокаций на ней, образованию свободных радикалов и т. п. В механохимии как бы сливаются воедино два потока информации: физико-химическое состояние поверхности твердых тел и химические процессы на границе раздела фаз… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
- 1. 1. Химические реакции в условиях ударного воздействия
- 1. 2. Ударно-сдвиговое воздействие на реакционную смесь. 20 1.3. Компрессионно- сдвиговое воздействие на реакционную систему
1.4 Классификация механохимических реакций по механизмам. 33 1.4.1 .Тепловая теория инициирования механохимических реакций. 3 3 1.4.2. Образование фаз, обусловленных пластическим течением твер- 35 дых тел.
1.5 Энергетика твердофазных реакций.
1.5.1. Механохимическое активирование и реакционная способность.
1.5.2. Реакции в смесях твердых веществ. 42 v
1.6 Выводы по литературному обзору.
ГЛАВА 2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. МЕТОДЫ 48 <
ИССЛЕДОВАНИЯ. АППАРАТУРА.
2.1 Постановка задачи исследования
2.2 Методы исследования и анализа. 51 2.3. Аппаратура для механохимического синтеза.
ГЛАВА 3. ОБМЕННЫЕ РЕАКЦИИ 60 ГЕКСАЦИАНОФЕРРАТОВ (П),(Ш) С СОЛЯМИ НЕКОТОРЫХ 3d-ЭЛЕМЕНТОВ.
3.1. Обменные реакции гексацианоферрата (II) с солями некоторых 62 Зё-элементов.
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМА МЕХАНОХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ СИНТЕЗА НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
4.1. Механохимический синтез сульфидов.
4.2. Механизм обменных механохимических реакций.
ГЛАВА 5. СИНТЕЗ ОКСОГИДРОКСОСОЕДИНЕНИЙ ЖЕЛЕЗА В ЭКСПЕРИМЕНТЕ И В ЕСТЕСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ
5.1 Условия синтеза железооксидных соединений.
5.2. Схема образования железооксидных соединений в условиях водо- 93 заборных скважин.
5.3. Определение технических характеристик пигментов на основе 99 синтезированных продуктов.
Список литературы
- Carey L. M. Transformations of mechanical into chemical energy /L.M. Carey // The London, Edinburgh and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science.- 1984. — V.37. — N 228. — P. 470−475
- Флавицкий, Ф. M. О новом методе аналитических испытаний между твердыми веществами / Ф. М. Флавицкий // Журн. Русского физ.-хим. о-ва. 1902. -Т.34 — № 5. — С. 8−11.
- Parker L.H. Reactions by trituration / L.H. Parker // J. Chem.Soc., 1914.. V.105. — N 134. — P. 1504−1516
- Parker L.H. Reactions between solid substances / L.H. Parker // J. Chem.Soc., 1918. V. l 13.-N53.-P.396−409. ^
- Воскресенский, П.И. Аналитические реакции между твердыми веществами и полевой химический анализ / П. И. Воскресенский. М.: Госгео-лтехиздат, 1963. — 191 с.
- Исаков, М.П. Качественный химический анализ руд и минералов методом растирания порошков / М: П. Исаков. —'М.: Госгеолтехиздат, 1955. • 183 с.
- Waneting P. Zur Frage der Zahflussigkeitsanderung von Viskoselosung / P. Waneting // Kolloid Z., 1927. -Bd. 41, H.5 S. 152−158.
- Staudinger H.,. Mitteilung uber hochpolymere Verbindungen / H. Staudin-ger, E. Dreher // Dtsch. Chem Ges., 1936. -Bd. A69, H. 3 -S. 1091−1099.
- Берлин, A.A. Механохимические превращения и синтез полимеров / А. А. Берлин // Успехи химии. 1958. -Т.27. — № 1. — С. 94−112.
- Барамбойм, Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений / ~ Н. К. Барамбойм. М.: Химия, 1971. -363 с.
- Симионеску, А.К. Механохимия высокомолекулярных соединений / А. К. Симионеску, К. Опреа. М.: Мир, 1970. -357 с.
- Бриджмен, П.В. Новейшие работы в области высоких давлений / П. В. Бриджмен. М.: ИЛ, 1948. — 300 с.
- Бриджмен, П.В. Исследование больших деформаций и разрыва / П. В. Бриджмен. М.:ИЛ, 1955. — 444 с.
- Гоникберг, М.Г. Химическое равновесие и скорость реакции при высоких давлениях / М. Г. Гонигберг. М.: Изд-во АН СССР, 1960. -340 с.
- Капустян, В.М. Полимеризация Мономеров в твердой фазе в условиях . высоких давлений и напряжений сдвига / В. М. Капустян, А. А. Жаров, Н. С. Ениколопян // ДАН СССР, 1968. Т. 179: — № 3. — С. 627−632.
- Clark J. Studies on lead oxides. Polimorphic transformations by grinding, distortion and catalytic activity in PbO / J. Clark, R.J. Rowan // J. Amer. Chem. Soc., 1941.-V.63. -N19.-P. 1302−1305.
- Хайнике, Г. Трибохимия / Г. Хайнике. —М.: Мир, 1987. 582 с.
- Гийо, Р. Проблема измельчения материалов и ее развитие / Р. Гийо. -М.: Стройиздат, 1964. 111 с. -
- Tracova К. Zdrobnovanie a aktivacia v uprave a spracovanie nerastov / К. Tracova // Bratislava: VEDA, 1984. 103 s.
- Verdes S.,. Effect of dringing parametters on the kinetics of dringing. Ban-icke listy (Mimoriadne cislo) / S. Verdes, J. Nemeth, L. Kiraly. Bratislava: VEDA, 1984, s. 88−95.
- Сиденко, П.М. Измельчение в химической промышленности / П.М. ¦ Сиденко. М.: Химия, 1977. — 382 с. ^
- Krupa V.,. Klassifikacia melitelnosti pomocon energetikotransformacnych merani. Banicke listy (Vivoriadne cislo) /V. Krupa, F. Sekula, M. Merva. Bratislava: VEDA, 1980, s. 208−213.
- Bernhard C.,. Zur Mahlung und Aktivierung in einer Muhle mit Kalorime-ter. Banicke listy (Mimoriadne cislo) / C. Bernhard, I. Heegn, S. Ilgen. Bratislava: VEDA, 1980, s. 214−220.
- Ходаков, Г. С. Физика измельчения / Г. С. Ходаков. М.: Наука, 1972. -307 с.
- Ландау, Л.Д. Механика сплошных сред / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. -М.: Гостехиздат, 1954. 788 с.
- Екороби, Т. Физика и механика разрушения и прочности твердых тел / Т. Екороби. М.: Металлургия, 1971. — 263 с.
- Массалимов, И.А. Образование неравновесных состояний вещества при ударных воздействиях / И. А. Массалимов // Баш. хим. журнал. 1998. -т.5. -№ 1. — С. 55−58.
- Массалимов, И.А. Влияние интенсивной механической обработки на разложение пероксида бария / И: А. Массалимов, Ю. А. Сангалов // Журнал прикл. химии. 2001. — т.74. — № 5. — С. 545−548.
- Массалимов, И.А. Возможный механизм передачи энергии механическим ударом / И. А. Массалимов // Химия в интересах устойчивого развития.-2002. № 10. — С. 161−164. ч-м .
- Массалимов, И.А. Структура и свойства пероксида бария после механической обработки / И. А. Массалимов, М. С. Киреева, Ю. А. Сангалов // Неорганические материалы. 2002. — т.38. — № 4. — С. 449−453.1 t II ' 1 Ч ! i t I!
- Массалимов, И.А. Кристаллохимические аспекты образования мета-стабильных фаз тройных металлооксидов в условиях ударных воздействий / И. А. Массалимов // Баш. хим. журнал. 2002, — т.9. -№ 3. — С.12−15.
- Массалимов, И.А. О возможности разделения вклада процессов механической и механохимической активации / И. А. Массалимов // Баш. хим. журнал. 2003, — т. 10. — № 4. — С. 86−90.
- Массалимов, И.А. Влияние механической активации кристаллических веществ ударными воздействиями на их физико-химические превращения / И. А. Массалимов, Ю.А. Сангалов1// Химическая промышленность сегодня. 2004. — № 5. — С. 11−20.
- Массалимов, И.А. Флуктуационный механизм разрыва химических связей металлов при интенсивных воздействиях / И. А. Массалимов // Баш. хим. журнал. 2007, — т. 14. — № 3. — G. 127−131.
- Массалимов, И.А. Механохимическая активация иттриевой керамики / И. А. Массалимов, И. В. Файнбух, С. М. Халиков, Х. Т. Шарипов // Дезинте-граторная технология. Тезисы докладов VIII Всесоюзного семинара 1−3 октября 1991. Киев: КТИПП, 1991. С. 94−95.
- Massalimov, I.A. On the possible mechanism of energy transmission by mechanical impact / Proceedings of FBMT 2001. — Novosibirsk: SB RAN. 2001.-p.51.
- Массалимов, И.А. Дезинтеграторная технология — метод повышения эффективности технологических процессов / И. А. Массалимов // Труды XVI Международной научно-технической конференции «Реактив 2004». -Уфа, 2004.-С. 107−109.
- Массалимов, И.А. Механохимические способы переработки техногенного сырья / И. А. Массалимов, P.P. Магданов, Д. Р. Галиева // Труды XVII Международной научно-технической конференции «Реактив 2006″. — -Уфа, 2006.-С. 170−171.
- Ениколопов, Н.С. Твердофазные химические реакции и новые технологии / Н. С. Ениколопов // Журн. Успехи химии. 1991. — Т. 60. — № 3. — С. 586−594.
- Smekal A. Ritzvorgang und molekulare Festigkeit / A. Smekal // Naturwis-senschaften, 1942. Bd. 30. N 5. -S. 224−225. — :
- Боуден, Ф.П. Трение и смазка твердых тел / Ф. П. Боуден, JI.M. Тейбор. М.: Машгиз, 1960. — 202 с.
- Bowden, F.P. The surface temperature of sliding solids. / F.P. Bowden, F.R. Thomas I I Proc. Roy. Soc., 1954. -V. A223. N45. — P. 29−40.
- Bowden, F. P Deformation heating and melting of solids in highspeed frietion / F.P. Bowden, P.A. Persson // Proc. Roy. Soc., 1961. -V. A260. -N122.-P. 443−451
- Thiessen P.A. Grundlagen der Tribochemie / P.A. Thiessen, K. Meyer, G. Heinicke. Berlin: Akad. Verlag., 1966. -N 1. -194 S.
- Heinicke, G. Tribochemistry / G. Heinicke. Berlin: Akad. Verlag., 1984. -N 1.-495 S.
- Мейер, К. Физико-химическая кристаллография / К. Мейер. М.: Металлургия, 1972. — 479 с.
- Бриджмен, П.В. Новейшие работы в области высоких давлений / П. В. Бриджмен. М.: ИЛ., 1948. — 300 с.
- Бриджмен, П.В. Исследование больших деформаций и разрыва / П. В. Бриджмен. М.: ИЛ, 1955.-444 с.
- Верещагин, Л.Ф. Поведение окислов при действии высокого давления с одновременным приложением напряжения сдвига / Л. Ф Верещагин, Е. В. Зубова, К. П. Бурдина и др. // ДАН СССР, 1971. -Т. 196. № 5. — С. 1057−1059.
- Зубова, Е.В. Явления химических превращений в твердой фазе под1. Одавлением 50 000 кг/см при одновременном действии сдвига / Е. В. Зубова, Л. А. Коротаева // Журн. Физ. Хим., 1958. -Т. 32. № 10. — С. 1575−1585.
- Larsen Н.А. Chemical effects of plastic deformation at high pressure / H.A. Larsen, H.G. Drickamer // J. Phys. Chem., 1957. -V. 61. N 1 — P. 1249−1254.
- Дремин, А.Н. Процессы, протекающие в твердых телах под действием сильных ударных волн / А. Н. Дремин, О. Н. Бреусов // Успехи химии, 1968. Т. 37. — № 5. — С. 898−916.
- Половняк, С. В Активированный твердофазный синтез красного пигмента бис (диметилглиоксимато) никеля (II) /С.В. Половняк, О. В. Михайлов, В. К. Половняк, Р.Я. Дебердеев- Деп. В ВИНИТИ 3467-В97 от * 27.11.97.
- Boehm Н.Р., Die rhomboedrische Modification des Graphits / H.P. Boehm, U. Hoffman // Z. anorg. allg. Chem., 1955. -Bd. 278, N 4. S. 58−62.
- Patz K. Beitrag zur Untersuchurig des Charakterz der Umwandlung des weiben Phosphorus in sien schwarze Modification / P. Patz // Z. anorg. allg. Chem., 1959. -Bd. 299, N 5−6. S. 297−301. .
- Малютина, T.B. Активирующее влияние размола на фазовые переходы при спекании порошков кобальта / Т. В. Малютина, Т. Б. Горбачева // Изв. СО АН СССР, 1983. -№ 12. Сер. хим. наук, вып. 5. — С. 72−74.
- Senna М. Polymorphik transformation of PbO by isoyermal wet ball-milling / M. Senna, H. Conny // J. Amer. Ceram. Soc., 1971. -У.54. N 9. — P 259−264. ' ' 11'
- Редькина, Н.И. Механохимическое модифицирование структуры и активирование окислов свинца / Н. И. Редькина, Г. С. Ходаков // Коллоидный журн., 1976. -Т. 28. № 3. — С. 596−598.
- Jmamura К. Difference between mechanochemical and thermal processes of polymorphic transformation of ZnS and PbO1/ K. Jmamura, M. Senna // Mat. Res. Bui., 1984. -V. 19. N 2. — P. 59−65. ¦
- Write, W.,., Roy R. High-Pressure high-temperature of polymorphism of the oxides of lead // J. Amer. Ceram. Soc., 1961. -V.44, N 2. -P 170−174.1. H/i! >мi
- Lewis D. Strain-induced phase transformations in lead monooxide / D. Lewis, F. Dachille // J. Appl. Crystallorg., 1962. -V. 2, N 3. -P. 156−164.
- Lin J.J. Kinetics of the massicotlitharge transformation during comminution / J.J. Lin, S. Niedzwiedz // J. Amer. Ceram. Soc., 1973. -V.56. N 2. — P 6264.
- Senna M. Polymorphic transformation of y-Fe203 by isothermal ball-milling and vacuum hot-pressing / M. Senna, S. Tojo, H. Kuno // Nippon Ka-gaku Zasshi, 1971. -V. 92. N 9. — P. 780−784.
- Imai H. Energy storage and liberation of vibro-milled y-Fe203 / H. Imai, M. Senna // J. Appl. Phis., 1978. -V. 49. N 8, — P. 4433−4437.
- Ross W. Polymorphic transformation of Eu203 by abrasion /W. Ross, R.L. Gibby // J. Appl. Ceram. Soc., 1974. -V. 57. N 2. — P. 46−47.1
- Wankova J. Durch mechanische Deformatiom hervorherufene Strukturve-randerung am ICristallgitter von Titanoxid /J. Wankova, A. Kochanovska // Krist. und Techn., 1966. -Bd. 1. N 10. — S. 319−331.
- Воробейник, А.И. О механической активации рутильной и анатазной модификаций диоксида титана и изменении их реакционной способности / Воробейчик А. И., Пряхина Т. А., Болдырев BiB. и др. // Изв. СО АН СССР, 1983. № 12. Сер. хим. наук, вып.5. С. 121−127.
- Bailey J.E. Phase transformation of milled zirconia /' J.E. Bailey // J. Brit. Ceram. Soc., 1972.-V. 71.-Nl.-P. 25−30. ' > '
- Dachille F. Phase transformation ¦ Pb02I- Pb02II / F. Dachille, R. Roy // Proc. IV Invert. Symp. on Reactivity of Solids (Amsterdam), 1960. P. 501.
- Schrader R. Das mechanochemische Gleichgewicht der Phasen a- und p-Pb02 / R. Schrader, D. Weigelt // Z. anorg. allg. Chem., 1970. -Bd. 372, N 7. -S. 228−235. ¦ ¦ •
- Senna M. Change in the enthalpy and structure of Pb02 by dringing and pressing M. Senna, K. Schonert // Powder Technology, 1982. N 31. P. 269 275.
- Авакумов, Е.Г. Механически стимулированные фазовые переходы в окислах ниобия и тантала / Е. Г Авакумов, JI.E. Разворотнева // Изв. СО АН СССР, 1977. -№ 9. Сер. хим. наук, вып. 4. С. 19−22.
- Schort М. The effect of dringing on the structure and luminescence of zinc and zinc-cadmium sulphides / M. Schort, E.G. Steward // Z. Phis. Chem., N. F., 1957.-Bd. 13, N 8. -S. 298−315.
- Imamura K. Change in phase stability of zinc blende and wurtzite on drind-ing / K. Imamura, M. Senna // J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1982. -V. 78. N 1,-P. 1131−1140.
- Абдикамалов, Б.А. Фазовый переход при пластической деформации кристаллов сернистого цинка / Б. А. Абдикамалов, С. И. Бредихин, А. П. Кулаков и др. // Физ. Твердого тела, 1976. -Т.18. № 9. — С. 2468−2470.
- Farkas-Jahnke М. Changes in structure of ZnS crystals due to mechanical stresses / M. Farkas-Jahnke, P. Gacs // Krist. Und Techn., 1979. -Bd. 14, N 12. -S. 1475−1482.
- Hashimoto K. On the grinding of CdS and CdSe / K. Hashimoto, Y. Toda // J. Chem. Soc. Jap., 1968. -V. 71. N 12. — P. 1402−1418.
- Sigrist K. Zu einigen energetischen Aspekten tribomechanisch bewirkter Modifications umwandlungen / K. Sigrist, G. Heinicke, U. Steinicke // Krist. und Techn., 1973. -Bd. 8, N 8. -S. 393−397.
- Burns I.N. Transformation of calcite to aragonite’by grinding / I.N. Burns, M.A. Breding//J. Chem. Phis., 1956. -V. 25. -N 120. P. 1281−1286.
- Shrader R. Enantiotropic Transformation of Calcite-Aragonite by Mechanics Forces / R. Shrader, B. Hoffman // Z. Chem., 1966. -Bd. 6, N 10. -S. 388 389.
- Northwood D.O. Strein induced calcite-aragonite transformation in calcium carbonate / D.O. Northwood, D. Lewis // Can. Mineralogist, 1970. -V. 10. N 12.-P. 216−224.
- Criado J. M. Effect of mechanical grinding on the texture and structure of calcium carbonate / J.M. Criado, J.M. Trillo // J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1975. -V. 7. N 21. — P. 961−966.
- Синяков, E.B. Влияние одномерных механических напряжений на двухмерную структуру кристаллов ВаТЮ3 в ромбической фазе / Е. В. Синяков, С. А. Флерова, В. Н. Аршинов // Физ. Твердого тела, 1973. -Т. 15. -№ 12.-С. 1239−1246.
- Зозуля, П.В. Влияние ультразвука и вибропомола на полиформизм двухкальциевого силиката / П. В. Зозуля, Л. А. Яковлева /АИзв. АН СССР. Неорганические материалы, 1973. -Т. 9. № 1. — С. 159−160.
- Uehara Y. Polymorphic transformation in copper ferrite and magnetite by grinding / Y. Uehara // Bull. Chem. Soc. Japan., 1972. -V.45. N 225. — P. 3209−3211.
- Burger M.I. Phase transformation1 in solids / M.I. Burger. New York.: John Wiley and Sons, 1951. -183 p.
- Calvert P. Thermal effects of shear in opposedanvile high-pressure devices / P. Calvert, T.J. Brown, D.R. Unlman // Amer. Mineralogist, 1969. -V. 54. -N27.-P. 1732−1735.
- Tyler W.W. Plastic flow in alkali halide crystals / W.W.Tyler // Phys. Rev., 1952.-V. 86. -N46.-P. 801−803. '
- Зубова, Е.В. Разложение бихромата аммония при высоком давлении и пластической деформации /Е.В. Зубова, Г. С. Апарников // ДАН СССР, 1974.-Т. 215.- № 5.-С. 1150−1153.
- Авакумов, Е.Г. Механические методы активации химических процессов / Е. Г. Авакумов. Новосибирск: Наука, 1986. — 296 с.
- Ван Бюрен. Дефекты в кристаллах / Ван Бюрен. М.: ИЛ, 1962. — 584 с.
- Чайкина, М.В. Механохимический синтез фтор- и хлорапатитов / М. В. Чайкина, В. Л. Шапкин, А. С. Колосов и др. // Изв. СО АН СССР, 1978. -№ 7. Сер. хим. наук, вып. 3. — С. 69−101. :
- Михайлов, О.В. „Динамический“ твердофазный синтез хелата Ni(II) с диметилглиоксимом / О. В. Михайлов, С. В. Половняк, В. К. Половняк, Р. Я. Дебердеев // Ж. общ. Химии. -1998. Т.68. — № 7. — С.1207−1208.
- Горловский, И.А., Индейкин Е.А, Толмачев’И. А. Лабораторный практикум по пигментам и пигментированным лакокрасочным материалам: Учебное пособие для вузов. Л.: Химия, 1990. -240 с.
- Ходаков, Г. С. Физика измельчения / Г. С. Ходаков. М.: Наука, 1972. -307 с. * 1
- Ахметов, Н.С. Общая и неорганическая химия / Н. С. Ахметов. М.: Высш.шк., 1998.-743 с.
- Гоноровский, И.Т. Краткий справочник по химии / И. Т. Гоноровский, Ю. П. Назаренко, Е. Ф. Некряч. Киев:. Наукова’думка, 1974. — 992с.
- Коттон, Ф. Современная неорганическая химия / Ф. Коттон, Дж. Уилкинсон. М.: Мир, 1969. — 494 с.
- Воронков, М.Г. Реакции серы с органическими соединениями / М. Г. Воронков. Наука, Сиб. Отд., Новосибирск, 1979. — 357 с. I
- Ормонт, Б.Ф. Структуры неорганических веществ / Б. Ф. Ормонт. -ГИТТЛ.-М.-Л., 1950. 968 с.
- Справочник химика. T.III. Л.-М.- 1963. 1070с
- Тимофеева, И.Ф., О механизме ингибирования сероводородной коррозии стали фосфорилированными ортометиламинфенолами / И. Ф. Тимофеева, О. Н. Быстрова, В. К. Половняк, О. П. Шмакова, Л. А. Кудрявцева,
- A.Р. Пантелеева // Защита металлов. Т.34. — 1998. — № 1. — С. 47−50.
- Половняк, В.К. Механохимический синтез пигментов на основе гексацианоферратов (II, III) 3<1-элементов / В. К. Половняк, Д. В. Саниева, С. В. Половняк, Р. Я. Дебердеев // Вестник Удмуртского университета. 2005. -№ 8.-С. 111−116.
- Саниева, Д.В. Механохимический синтез сульфидов /Д.В. Саниева, 1. П », «
- B.К. Половняк, Р. Я. Дебердеев // Вестник Удмуртского университета. -2005.-№ 8. -С. 117−122.
- Саниева, Д.В. Механизм обменных механохимических реакций / Д. В. Саниева, В. К. Половняк, Р. Я. Дебердеев, С. В. Половняк 7/ Вестник Удмуртского университета.- 2006. № 8. — С. 59−62.
- Саниева, Д.В. Механохимический синтез неорганических пигментов / Д. В. Саниева, В. К. Половняк, Р. Я. Дебердеев, С. В. Половняк // Бутлеров-ские сообщения. 2005. — Т.7. — № 4. — С.43−46.
- Саниева, Д.В. Механохимический синтез неорганических пигментов нанокластерной структуры / Д. В. Саниева, В. К. Половняк, Р. Я. Дебердеев,
- C.В. Половняк / Вестник Казанского технологического университета. -2008.-№ 2.-С. 12−18.