第七章固相反应 固相反应部分主要参 考资料: Studles in Inorganic C作om8ty 1.苏勉曾, 《固体化学导 论》 21 2.R.C.Ropp, Luminescence and 《Luminescence and the Solid State the solid state》 2nd Edition 3.叶瑞伦等, 《无机材料 R.C.Ropp 物理化学》
第七章 固相反应 固相反应部分主要参 考资料: 1. 苏勉曾,《固体化学导 论》 2. R C Ropp R.C. Ropp, 《Luminescence and the solid state the solid state 》 3. 叶瑞伦等,《无机材料 物理化学》
7.1绪论 固相反应 有固态物质参加的反应,即至少 有一种反应物为固态物质的反应。 1)一种固态物质的反应 2) s-s反应 固相反应类型: 3)s-1反应 (溶解、腐蚀、离子交换、电镀、 嵌入等) (根据反应物的状态) 4)S-g反应(氧化、氮化、还原) 5) *表面上的反应(催化、CVD等) 6) 单一固相内部的缺陷平衡 广义:凡是有固相参与的化学反应。 狭义:常指固体与固体间发生化学反应生成新固体产物的过程
7.1 绪论 固相反应——有固态物质参加的反应,即 有固态物质参加的反应,即 少至 有一种反应物为固态物质的反应。 1)一种固态物质的反应 2) s-s 反应 固相反应类型: 应 (根据反应物的状态) 3) s-l 反应(溶解、腐蚀、离子交换、电镀、 嵌入等) (根据反应物的状态) 4) s-g 反应(氧化 氮化 还原 氧化、氮化、还原) 5) *表面上的反应(催化、CVD等) 6) 单一固相内部的缺陷平衡 广义:凡是有固相参与的化学反应。 狭义:常指固体与固体间发生化学反应生成新固体产物的过程
固相反应”VS.“固相反应法” a固相反应(Solid State Reactions):一种化学反应类 型;反应物中有固态物质即是;可以存在于一些液态 的材料制备过程中(如sol-gel) g固相反应法(Solid State Reaction Route/Approach/. Process):一种材料合成或制备的方法;原料全是 (或几乎全是,但气相除外)固态物质
“固相反应” vs. “固相反应法” 固相反应(Solid State Reactions):一种化学反应类 型;反应物中有固态物质即是;可以存在于一些液态 的材料制备过程中 的材料制备过程中 如( sol-gel)。 固相反应法(Solid State Reaction Route/ Approach/ Solid State Reaction Route/ Approach/ Process):一种材料合成或制备的方法;原料全是 (或几乎全是 但气相除外)固态物质。 (或几乎全是,但气相除外)固态物质
固相反应的分类 纯固相反应 Bao(s)+CeO,(s)=BaCeO3(s) (1) 按物质状态分 有液相参加的反应 Bao(s)+H2O(1)=Ba(OH)2 (s) 有气体参加的反应 Bao(s)+CO2(g)=BaCO3(s) 加成反应 Bao(s)+Ceo,(s)=BaCeO,(s) 交换反应 ZnS(s)+Cdo(s)=CdS(s)+Zno(s) (2)按反应性质分 热分解反应 BaCO;(s)=Bao(s)+CO2(g) 还原反应 (请填写.) 氧化反应 (请填写.) 化学反应速率控制过程 *(3)按反应机理分 晶体长大控制过程 扩散控制过程
固相反应的分类 纯固相反应 ( ) ( ) ( ) 2 3 BaO s CeO s BaCeO s (1) 按物质状态分 纯固相反应 有液相参加的反应 有气体参加的反应 ( ) ( ) ( ) 2 3 BaO s CeO s BaCeO s ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 BaO s H O l Ba OH s 加成反应 有气体参加的反应 ( ) ( ) ( ) 2 3 BaO s CO g BaCO s ( ) ( ) ( ) 2 3 BaO s CeO s BaCeO s (2) 按反应性质分 交换反应 热分解反应 ZnS(s) CdO(s) CdS(s) ZnO(s) ( ) ( ) ( ) 3 2 BaCO s BaO s CO g 还原反应 氧化反应 化学反应速率控制过程 (请填写.) (请填写.) *(3) 按反应机理分 化学反应速率控制过程 晶体长大控制过程 扩散控制过程
固相反应的分类 TYPES OF SOLID STATE REACTIONS Reaction Final Product Example 1.Decomposition S+S 3AuCI→AuCL3+2Au A→B+C S+G Cac0。→Ca0+C0,t G+G NHCl→NH,+HCf 2.Synthesis S 2AgI+HgL2→Ag2HgL4 A+B→C MgO+A1O3→MgAL2O, MgO+SiO2→MgSiO, 3.Substitutional S+S Ou+AgCl→CuC1+Ag A+B→C+D S+G BaCO Tio,BaTiO +CO, 4.Consecutive S i)La,0。+11A10,→2LaA10,+10AlO ii)2 LaAlO+10 Al,OLaAlO 2BaCO+TiO,=2BaCOTiO, 实际上, 2BaCO3·Ti02=Ba,TiO+2CO,个 Ba,TiO+TiO,=2BaTiO
固相反应的分类 3 2 32 2 2 2 2 2 BaCO TiO BaCO TiO BaCO TiO Ba TiO CO 实际上 3 2 24 2 24 2 3 2 2 2 BaCO TiO Ba TiO CO Ba TiO TiO BaTiO 实际上