Алмаз, синтезируемый из газовой фазы. Химический дайджест.
Вторник, Июнь 15th, 2010Описана история синтеза алмаза [работы Лавуазье (1772 г.), Тенанта (1797 г.), Ханея (1880 г.) и нобелевского лауреата, француза Моассана (1906 г.)]. В настоящее время синтезируются частицы искусств. алмаза размером от неск. мкм до неск. десятков мкм (т-ра 1700°, давл. 5 ГПа), при этих же условиях микрочастицы спекаются.
Рассмотрены современные исследования по синтезу алмаза из газ. фазы и его проблемы. Приведена схема синтеза алмаза методом хим. осаждения из газ. фазы. Перечислены процессы газофазного синтеза алмаза.
Развитие неорг. химии в Мексике исторически связано с развитием металлургии и горного дела (добыча меди, серебра, золота, олова, свинца, бронзы). Число национальных исследователей в области неорг. химии невелико, однако, за период 1981-88 гг. отмечался быстрый рост их числа, а также кол-ва исследовательских групп, работающих в различных науч. центрах страны, темами изучения к-рых являются строение координац. соединений, их магн. св-ва и проводимость, координац. соединения на основе лантанидов, металлорг. соединения, металлокомплексы, гомог. катализ, соединения кремния, бораны, фосфораны, соединения мышьяка, сурьмы, серы, бионеорг. химия меди и железа, керамика и др.
Шибаев В. П. – известный российский химик-полимерщик. Первые науч. работы В. П. Шибаева были связаны с разработкой структурно-хим. проблем модификации полимеров, синтезом и изучением блок- и привитых СПЛ. Им впервые обнаружена способность нерегулярных полимеров и СПЛ гребнеобразного строения к образованию кристаллич. структуры особого типа, исследованы деформац. и реологич. св-ва полимеров, обнаружено их необычно высокое структурирующее действие по отношению к ряду орг. р-рителей, приводящее к образованию термообратимых гелей. Основополагающий вклад внесен В. П. Шибаевым в становление и разработку науч. направления, связанного с созданием термотропных жидкокристаллич. полимеров. Современный этап исследований профессора Шибаева связан с изучением нелинейных оптич. и фотооптич. явлений в фотохромных жидко-крист. полимерах, содержащих химически связанные молекулы красителей. Эти работы открывают новых подходы к регулированию оптич. св-в полимерных материалов под действием света и созданию реверсивных регистрирующих сред для оптич. записи информации
Проведен электролиз водн. р-ра нейтр. соли и обсуждены его особенности. В кач-ве электродов использовали углеродный стержень (120*5 мм) и Pt-пластинку (20*60*0,3 мм). В кач-ве электролита применяли 0,1 М водн. р-р KNO[3]. Электролит заливали в U-образную трубку (9 мм) и помещали в 100 мл-стакан. Pt-электрод промывали разб. HNO[3], чистой водой и сп., затем сушили. Эксперимент проводили при 25°. К электролитич. ячейке прилагали напряжение в интервале 0-4 В, измеряли величину электрич. тока и определяли напряжение разложения. Получены данные для электродных потенциаов совпадают с лит. данными. При разности потенциалов выше напряжения разложения происходили след. электродные р-ции: на аноде H[2]O->1/2 O[2] + 2H{+} + 2e{-}, на катоде 2 H[2]O + 2 e{-}->H[2] + 2 OH{-}. При разности потенциалов 4 В варьировали время зарядки в интервале 0,5-5 мин, измеряли электропроводность, pH р-ра обоих полуэлементов и разность генерируемых потенциалов сразу после зарядки. Т. обр. было показано, что при электролизе водн. р-ра нейтр. соли KNO[3] происходит образование в-в на электродах. Измерением электропроводности доказано присутствие ионов. Продемонстрирована непрерывность к-тности-щелочности и р-ция нейтрализации. Эксперимент испытывался на уроках в средней школе.
Известно, что, если проводить электролиз CuCl[2], используя 2 углеродных электрода, то на катоде осаждается Cu, а на аноде Cl[2] при конц-ии ионов 1 моль/л стандартные окисл.-восст. потенциалы являются след.: Cu{2+} + 2e{-}<->Cu (+0,337 В), Cl[2] + 2e{-}<->2Cl{-} (+1,36 В). Т. обр., в случае Cu и Cl[2] теоретически можно считать, что ЭДС составит 1 В. Проведены опыты по электролизу водн. р-ра CuCl[2]. В кач-ве электродов использовали электродные пластины разм. 4,1 (ширина)*15 (длина) * 0,8 (толщина) см. Между 2 электродами вставляют ППС-пластину толщ. 0,9 см. В стакан заливают 200 мл водн. р-ра CuCl[2] с конц-ией 1 моль/л. При напряжении 3 В и протекании тока в течение 1 мин ЭДС составила 1,05 В. Если подсоединить миниатюрную электрич. лампочку на 1,5 В, то ЭДС падает до 0,8-0,7 В, течет ток 290-280 мА и лампочка горит 80 с. Дано сравнение CuCl[2]-элемента с элементом Вольта. Сделан вывод, что CuCl[2]-элемент можно с большим эффектом использовать в кач-ве учебного пособия при изучении электролиза, окисл.-восст. процессов и втор. батарей, таких как свинцовый аккумулятор.
Странные поверхностные пленки на алюминиевой ленте.
Наряду с принципами формирования анодной оксидной ПЛ описаны процессы окрашивания ПЛ, проявление цвета и простые опыты, иллюстрирующие примеры возможного функционального применения ПЛ. Антикоррозионная анодная оксидная ПЛ на ПВ Al-ленты дает возможность изготовлять из Al наружные решетки и ограждения, не требующие ухода. Разработан способ поверхн. обработки изделий из железа, называемый алюмитной обработкой (нанесение гальванич. противокоррозионного ПК). Рассмотрены процесс формирования анодной оксидной ПЛ и ее структура, а также различный характер поведения ПЛ: как изолятор, что используется в электронике (интегральные схемы в космич. кораблях) в лазерных ионных принтерах, упорядоченная пористая микроструктура в нано-технологии. Разрабатываются и др. технологии применения, напр. сенсоры, оптич. устр-ва, литография в естественных цветах, магн. материалы и магн. Диски.