salid state 第 相七 eacuan 反章
第七章 固相反应 Solid State Reaction
1、定义: 广义:凡是有固相参与的化学反应。 例:固体的分解氧化 固体与固体的化学反应 固体与液体的化学反应 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
1、定义: 广义:凡是有固相参与的化学反应。 例:固体的分解 氧化 固体与固体的化学反应 固体与液体的化学反应 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
2、特点: 固体质点间作用力很大,扩散受到限制,而且反应组分局 限在固体中,使反应只能在界面上进行,反应物浓度不很重 要,均相动力学不适用 1+L2 扩散快反应快均相中反应一般室温下反应 S1+S2 扩散慢反应慢 界面上反应 高温下反应
L1+L2 S1+S2 扩散快 反应快 均相中反应 一般室温下反应 扩散慢 反应慢 界面上反应 高温下反应 2、 特点: 固体质点间作用力很大,扩散受到限制,而且反应组分局 限在固体中,使反应只能在界面上进行,反应物浓度不很重 要,均相动力学不适用
3、泰曼对于固相反应的特点: (1)固体间可以直接反应,g或L没有或不起重要作用 (2)固相反应开始温度常远低于反应物的熔点或系统低 共熔点温度;此温度与反应物内部开始呈现明显扩散作 用的温度一致,称为泰曼温度或烧结开始温度 不同物质泰曼温度与其熔点的关系: 金属0.3~0.4T 泰曼温度盐类0.57Tm 硅酸盐类0.8~0.9Tm
3、 泰曼对于固相反应的特点: (1) 固体间可以直接反应,g或L没有或不起重要作用; (2) 固相反应开始温度常远低于反应物的熔点或系统低 共熔点温度;此温度与反应物内部开始呈现明显扩散作 用的温度一致,称为泰曼温度 或烧结开始温度 不同物质泰曼温度与其熔点的关系: 金属 0.3~0.4Tm 泰曼温度 盐类 0.57Tm 硅酸盐类 0.8~0.9Tm
(3)当反应物之一有晶型转变时,则转变温度通常是反 应开始明显的温度 海德华定律 Hedvall's law 金斯特林格指出:气相或液相也可能对固相反应过程起主要 作用。 固相直接参与化学作用并起化学变化, 象合)同时至少在固体内部或外部的某一过程 起着控制作用的反应。 控制反应速度的因素: 化学反应本身 反应新相晶格缺陷调整速率 晶粒生长速率 反应体系中物质和能量的输送速率
(3) 当反应物之一有晶型转变时,则转变温度通常是反 应开始明显的温度---海德华定律 Hedvall’s Law 金斯特林格指出:气相或液相也可能对固相反应过程起主要 作用。 固相直接参与化学作用并起化学变化, 同时至少在固体内部或外部的某一过程 起着控制作用的反应。 控制反应速度的因素: 化学反应本身 反应新相晶格缺陷调整速率 晶粒生长速率 反应体系中物质和能量的输送速率 综合