كيمياء الحالة الصلبة

كيمياء الحالة الصلبة


كيمياء الحالة الصلبة هي فرع من فروع الكيمياء يتم فيه دراسة الخصائص الفيزيائية للمواد الصلبة، إضافةً إلى بنيتها وطرق اصطناعها.

وهي تتداخل بشكل كبير مع كل من فيزياء الجسم الصلب، التعدين، علم البلورات، المواد السيراميكية، علم السبائك، التحريك الحراري، علم المواد، والإلكترونيات، إلا أنها تركز بشكل خاص على اصطناع مواد مبتكرة وطرق تحديدها.

التاريخ

نظراً لصلته المباشرة بمنتجات التجارة، الكيمياء غير العضوية الصلبة مدفوعة بقوة بالتكنولوجيا. كثيرا ما أذكى التقدم في هذا المجال بمتطلبات الصناعة، جيدا قبل فضول أكاديمي بحت. وتشمل التطبيقات التي اكتشفت في القرن الحادي والعشرين زيوليت عن البلاتين-على أساس عوامل حفازة للنفط المعالجة في الخمسينات، السيليكون عالية النقاء كمكون رئيسي لأجهزة الإلكترونيات في الستينات، وبرياتو "ارتفاع درجة الحرارة" في الثمانينات. اختراع البلوري الأشعة السينية في أوائل القرن العشرين ويليام لورنس براغ تمكين مزيد الابتكار. أن فهمنا لكيفية المضي في ردود الفعل على المستوى الذري في حالة صلبة كان تقدما كبيرا بأعمال فاغنر كارلعلى نظرية معدل الأكسدة، نشر العداد من أيونات، والكيمياء عيب. لهذا السبب، أنه قد تم يشار إليها أحياناً الأب كيمياء الحالة الصلبة.

اساسيات اصطناعية

ونظرا لتنوع مركبات الحالة الصلبة، تستخدم مجموعة متنوعة بنفس القدر من أساليب[2] لإعدادها. للمواد العضوية، مثل أملاح نقل التهمة، الأساليب العمل بالقرب من درجة حرارة الغرفة وغالباً ما تكون مماثلة لتقنيات التوليف العضوية. تفاعلات الأكسدة والاختزال في بعض الأحيان أجراه اليكتروكريستاليسيشن، كما يتضح من إعداد أملاح بيتشجارد من تيتراثيافولفاليني.

تقنايات الفرن

تقنيات الفرنكثيرا ما يعملون لمواد قوية حرارياً، أساليب ارتفاع في درجة الحرارة. على سبيل المثال، المواد الصلبة السائبة مستعدون استخدام أفران الأنبوبة، تتيح لردود الفعل على إجراء يصل إلى المرجع المصدق ca-1100 درجة مئوية المعدات الخاصة مثل الأفران يتكون من أنبوب التنتالوم من خلالها يتم تمريره تيار كهربائي يمكن أن تستخدم لدرجة حرارة أعلى حتى تصل إلى 2000 درجة مئوية. مثل ارتفاع درجات الحرارة في بعض الأحيان مطلوبة للحث على نشر المتفاعلة، ولكن هذا يعتمد بشدة على النظام درس. بعض ردود الفعل الحالة الصلبة الشروع فعلا في درجات حرارة منخفضة تصل إلى 100 درجة مئوية.


تذويب

كثيرا ما يستخدم أسلوب واحد هو تذوب في الاشابة معا وثم بعد ذلك أنيل المصهور الصلب. إذا الاشابة متقلبة ويشارك المتفاعلة كثيرا ما توضع في الأنابيب التي يتم إخلاؤها-غالباً مع إبقاء المخلوط المعدية الباردة مثل طريق الحفاظ على الجزء السفلي من الأنابيب في النتروجين السائل-وثم أغلقت. ثم وضع في فرن الأنابيب مختومة ونظرا لمعاملة معينة في الحرارة.

اسلوب الحل

من الممكن استخدام المذيبات لتحضير المواد الصلبة بهطول الأمطار أو بواسطة التبخر. في بعض الأحيان المذيب يستخدم مصطلح، أي تحت ضغط عند درجات حرارة أعلى من نقطة الغليان العادي. تباين حول هذا الموضوع هو استخدام أساليب التمويه، المكان الذي تمت إضافته إلى الخليط لتعمل كمادة مذيبة ارتفاع في درجة حرارة يمكن أن تجري فيها رد الفعل المطلوب ملح نقطة انصهار منخفضة نسبيا.

ردود فعل الغاز

العديد من المواد الصلبة الرد بسهولة مع أنواع الغاز التفاعلية مثل الكلورين، اليود، الأكسجين إلخ. وتشكل الآخرين أدوكتس مع غازات أخرى، مثل الأول أكسيد الكربون أو الإيثيلين. ردود الفعل هذه غالباً ما تنفذ في أنبوب مفتوح المنتهية على كلا الجانبين وعن طريق الذي تم تمريره الغاز. شكلاً مختلفاً لهذا ترك رد فعل تجري داخل جهاز قياس مثل TGA. وفي هذه الحالة يمكن الحصول على المعلومات المتشكلات أثناء عملية التفاعل، مما يساعد على تحديد المنتجات.

حالة خاصة من رد فعل الغاز رد فعل النقل الكيميائي. وهذه غالباً ما تنفذ في الأنابيب مختومة إلى مع كمية صغيرة من عامل النقل، مثل إضافة اليود. ثم يتم وضع الأنابيب في فرن منطقة. وهذا هو أساسا اثنان أفران أنبوب تعلق على بعضها البعض مما يسمح جراندينت درجة حرارة التي ستفرض. هذا أسلوب يمكن أن يستخدمها للحصول على المنتج في شكل بلورات واحد مناسب لتصميم هيكل الحيود الأشعة السينية.

ترسيب البخار الكيميائي هو أسلوب ارتفاع في درجة حرارة ويستخدم على نطاق واسع لإعداد مواد التكسية و أشباه الموصلات من السلائف الجزيئية.

مشكورة على الطرح القيم

مشكورة ويعطيكِ العافية

طرح قيم عزيزتى
بوركت اناملك

طرح راااااائع

يسلموووووو ياعسل



تحياتي

طرح راااااائع

يسلموووووو ياعسل

مشكورة ع الطرح القيم