Что такое бертоллиды в химии

Бертоллид

Бертоллиды (термин в память К.Л. Бертолле) — соединения переменного состава, не подчиняющиеся законам постоянных и кратных отношений. Это нестехиометрические бинарные соединения переменного состава, зависящего от способа получения. Многочисленные случаи образования бертоллидов открыты в металлических системах, а также среди оксидов, сульфидов, карбидов, гидридов и др. Данный термин был введен Н.С.Курнаковым в 1912—14.

История

Бертоллидами исторически считали соединения с ненулевой областью гомогенности, но в современном смысле это соединения, область гомогенности которых вообще не включает стехиометрический состав. Причём стехиометричность трактуется не по составу, а с учётом структурных данных (концентрации дефектов, заселённости кристаллографических позиций). Естественно, в такой класс попадают, в основном, только немолекулярные соединения. Внутри области гомогенности бертоллида нет состава с макроскопически идеальными (единичными) заселённостями позиций, в отличие от дальтонидов.

См. также

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Бертоллид» в других словарях:

бертоллид — сущ., кол во синонимов: 1 • соединение (277) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

МЕТАЛЛОВЕДЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЕ — применение физических принципов и экспериментальных методов для изучения и целенаправленного улучшения характеристик металлов и сплавов. Среди экспериментальных методов, применяемых к металлам и сплавам, ведущим является микроскопия.… … Энциклопедия Кольера

соединение — Единение, объединение, сводка, скопление, совмещение, собрание, соглашение, совокупление, сопряжение, сосредоточение, сочетание, сливание, слияние, сплочение, сплетение, сращение, стечение, сцепление, примирение, притяжение, центростремительность … Словарь синонимов

Источник

Дальтониды и бертоллиды. Понятия и определения

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 31 Марта 2013 в 14:15, реферат

Краткое описание

Краткое вступление
В наше время в химической сфере утвердились такие определения для дальтонидов и бертоллидов:
• дальтонид – химическое соединение (вещество) постоянного состава, которое называется определенным или стехиометрическим;
• бертоллид – химическое соединение (вещество) переменного состава, которое называется неопределенным или нестехиометрическим;

Прикрепленные файлы: 1 файл

Дальтониды и Бертоллиды.doc

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ

ХарЬКОвский НацИональнЫй унИверситет
имени В. Н. Каразина

Дальтониды и бертоллиды. Понятия и определения.

Выполнил
студент гр. Х-111
химического факультета

Дударев Дмитрий Сергеевич

Преподаватель: Кравченко А.В

В наше время в химической сфере утвердились такие определения для дальтонидов и бертоллидов:

• дальтонид – химическое соединение (вещество) постоянного состава, которое называется определенным или стехиометрическим;

• бертоллид – химическое соединение (вещество) переменного состава, которое называется неопределенным или нестехиометрическим;

Эти термины были введены Н. С. Курнаковым в 1912-14 гг. (в честь Дж. Дальтона и К. Л. Бертолле соответственно)

Анализ работ Г. Б. Бокия, Б. Ф. Ормонта, С. А. Щукарева, З. И. Шептуновой и В. И. Михеевой свидетельствует о том, что представления о дальтонидах противоречивы, а современное толкование этого термина, будучи общепризнанным, расходится с тем, что следует непосредственно из учения Н. С. Курнакова.

История развития понятий

Здесь под терминами «дальтонид» и «бертоллид» мы будем понимать фазы, как это следует из духа учения Н. С. Курнакова; в обоих случаях – это фазы переменного состава.

Из доклада также следует, что:

• Н. С. Курнаков назвал дальтонид – фазу переменного состава, содержащую сингулярные точки на диаграмме состав – определенным соединением;

• фаза переменного состава, не содержащая сингулярных точек, названа бертоллидом и неопределенным соединением;

• определенные и неопределенные соединения, согласно Н. С. Курнакову, имеют изменяющийся состав, что отличает их от соединений постоянного состава.

Таким образом, Н. С. Курнаков считал дальтониды фазами переменного состава и разделил соединения на определенные (дальтониды), неопределенные (бертоллиды) и соединения постоянного состава, подчеркнув, что дальтониды не являются соединениями постоянного состава.

Сингулярная точка – это точка на диаграмме состояния или на диаграмме состав. Фактически же – свойство, отвечающее образованию недиссоциированного соединения. Например, в системе из компонентов А и В образование такого соединения С выражается точкой D. В точке D пересекаются две ветви геометрического места температур начала кристаллизации (A и B), которые принадлежат одной и той же непрерывной кривой, отвечающей выделению из жидкости одной твёрдой фазы С, как этого требуют принципы непрерывности и соответствия. Сингулярные точки наблюдаются на диаграммах состав – свойствах жидких систем, а также твёрдых растворов, если в них происходят превращения с образованием определённых соединений – дальтонидов.

А – ветвь геометрического места температур начала кристаллизации (для компонента А)

В – ветвь геометрического места температур начала кристаллизации (для компонента В)

D – точка пересечения ветвей, определяющая выделению из жидкости одной твердой фазы С, отвечающая образованию дальтонидов.

Т.е., в точке D на диаграмме для двух компонентов образуется дальтонид – вещество, имеющее постоянный состав. Не в этой точке вещество также будет образовываться, однако его состав не будет постоянным (поэтому понятие «дальтонид» необходимо рассматривать по отношению ко всей фазе, а не к одной точке определенных соединений).

До Н. С. Курнакова определенными соединениями называли соединения постоянного состава; они же назывались истинными или индивидуальными. Н. С. Курнаков использовал тот же термин «определенные» по отношению к другим системам (переменного состава), при этом он вовсе не отождествлял их, о чем свидетельствует фраза из доклада Г. Б. Бокия:

«Определенные и неопределенные соединения, согласно Н. С. Курнакову, имеют изменяющийся состав, что отличает их от соединений постоянного состава».

В более поздней работе, где представления о дальтонидах и бертоллидах получили развитие, Г. Б. Бокий указывает:

«Понятия дальтонид и бертоллид относятся к характеристике фаз, причем фаз переменного состава. Поэтому использование этих терминов применительно не к фазам, а к компонентам будет неправильным. Молекулярные соединения не могут иметь переменного состава, поэтому учение Н. С. Курнакова к ним не относится. То обстоятельство, что дальтониды характеризуются обычно составом, отвечающим сингулярной точке, приводит часто к большой путанице».

Из цитаты со всей определенностью следует, что:

• учение Н. С. Курнакова вообще не относится к молекулярным соединениям, т.е. к соединениям постоянного состава, которые со времен Пруста и до сих пор называют определенными химическими соединениями;

• дальтонид – фаза переменного состава и характеристика его постоянным составом, относящимся только к сингулярной точке, вносит большую путаницу;

• фазы переменного состава затруднительно характеризовать какими-либо определенными формулами.

Следует подчеркнуть, что работы Н. С. Курнакова и его школы, о которых здесь идет речь, выполнены до создания рентгеноструктурного анализа, и в них изучались почти исключительно макросвойства: зависимость температур плавления и затвердевания от состава, фазовых превращений, плотности и т.д.

Тот факт, что «учение Н. С. Курнакова не относится к молекулярным соединениям» выяснился в результате уже первых исследований структур неорганических соединений, когда было показано, что в них, как правило, отсутствуют молекулы.

Так были получены экспериментальные подтверждения неравнозначности определенных соединений по Н. С. Курнакову и определенных соединений постоянного состава по Прусту. Химический индивид определенного химического соединения по Прусту, или молекулярного соединения, является фазой постоянного состава. Тем не менее, Н. С. Курнаков предлагает характеризовать такую фазу постоянным составом одной точки, что не могло не послужить причиной последующих противоречивых толкований его учения.

О некоторых представлениях С. А. Щукарева, можно судить по следующим цитатам:

• «Прусту удалось утвердить в науке свой закон постоянства состава химически чистых соединений. По Прусту принципиально всегда возможно с помощью одних только физических способов выделение соединений определенного состава. Это выделение происходило иногда само собой (выпадение в осадок и т.п.), но гораздо чаще требовало искусственного вмешательств экспериментатора. Способы этого вмешательства и были разработаны в качестве методов выделения химически чистых веществ и очистки их от примесей. Таким образом, одновременно с установлением закона постоянства состава в химии окончательно утвердилось понятие о химически чистом веществе, подчиняющемся в отношении своего весового состава этому закону. То, что мы называем теперь процессом очистки химического соединения постоянного состава, т.е. приемы дробной кристаллизации или перегонки, Бертолле считал методом искусственного создания условий для получения постоянства состава».

• «Выделение определенных соединений из твердых металлических растворов на практике оказалось почти невозможным. Понадобилось создание методики так называемого физико-химического анализа, разработанного в трудах Н. С. Курнакова, чтобы получить возможность с уверенностью находить в твердых системах самого сложного состава определенные химические соединения, не выделяя их при этом из сплава, т.е. не нарушая его природы путем воздействия различных физических факторов. Н. С. Курнаков не только подтвердил существование многочисленных определенных соединений в растворах и сплавах, но и открыл соединения совершенно нового типа, а именно химические соединения принципиально переменного состава».

• «Дальтониды обладают упорядоченным расположением атомов в кристаллической решетке, выявляемым наличием, так называемых сверхструктурных линий на рентгенограммах, в отличие от твердых растворов, обладающих неупорядоченной, хаотической структурой. Однако наличие только упорядоченной структуры недостаточно для признания существования определенного химического соединения, так как упорядоченной может быть и структура бертоллида».

• «Доказано, что полная очистка так называемого химически чистого вещества от примесей теоретически невозможна, хотя некоторые вещества и удается получить в чрезвычайно чистом виде, однако это не значит, что примеси могут быть удалены до конца. Абсолютно чистое химическое вещество – дальтонид – есть недостижимый предел, также, как абсолютный нуль температуры».

• «Н. С. Курнакову принадлежит и новая терминология, принимаемая в настоящее время во всем культурном мире: обычные химически чистые вещества были названы им «дальтонидами», а вещества же нового открытого им типа получили наименование «бертоллидов»».

Из первой цитаты следует, что определенные соединения по Прусту – это выделенные в чистом виде соединения постоянного состава, не зависящего от способа получения.

Согласно третьему положению, дальтониды обладают упорядоченным расположением атомов в кристаллической решетке, которому соответствуют сверхструктурные линии на рентгенограммах. Отметим, что упорядоченность атомов, выраженная сверхструктурными линиями, не означает упорядоченность атомов, выраженная в структуре молекулы.

Из четвертой цитаты следует, что дальтонид – это химически чистое вещество, но не абсолютно чистое.

Из пятой цитаты следует, что Н. С. Курнаков назвал дальтонидами обычные химически чистые вещества, и что предложенная им терминология принята во всем культурном мире.

Во-первых, выводы С. А. Щукарева в отношении дальтонидов, которыми Н. С. Курнаков якобы назвал обычные чистые вещества, противоположны мнению Г. Б. Бокия, утверждающего, что учение Н. С. Курнакова вообще не относится к молекулярным соединениям, которые собственно и являются обычными чистыми веществами.

Во-вторых, с одной стороны автор говорит о том, что определенные соединения по Н. С. Курнакову исследовались без выделения, являются кристаллическими структурами, обладающими упорядоченным строением, но не ничего не сказано о молекулярном строении.

С другой стороны, они же (дальтониды) названы обычными чистыми веществами, а такие вещества должны быть выделены и очищены, и иметь молекулярное строение.

Следует подчеркнуть, что работа С. А. Щукарева (1947г.) – это самая ранняя обнаруженная работа, в которой термин дальтонид отождествлен с обычным химически чистым соединением постоянного состава (молекулярным соединением), что не соответствует учению Н. С. Курнакова.

Разноречивые толкования учения Н. С. Курнакова имели место на Совещании в ИОНХе АН СССР (1953г.). Например, из доклада Е. С. Макарова следует, что:

«Н. С. Курнаков еще в 1912г. на основании экспериментальных данных пришел к выводу, что наряду с соединениями постоянного состава (дальтонидами) следует различать класс химических соединений переменного состава (бертоллидов)».

В то же время Г. Б. Бокий, В. И. Михеева и Б. В. Ормонт рассматривали дальтонид как фазу переменного состава, содержащую сингулярные точки с постоянным составом, т.е. в соответствии с учением Н. С. Курнакова.

Различия понятия дальтонидов с понятием стехиометрических веществ

В Краткой химической энциклопедии 1961г. дальтониды представлены как определенные химические соединения, которые характеризуются:

• рациональным (т.е. отвечающим простому стехиометрическому отношению компонентов) максимумом на линиях (или поверхностях) диаграммы состояния системы;

• сингулярными точками на изотермах ее свойств;

• способностью давать жидкие или твердые растворы с компонентами системы

Приведенная формулировка соответствует учению Н. С. Курнакова, но только при этом следует понимать, что определенные соединения по Н. С. Курнакову совсем не равнозначны определенным соединениям по Прусту, т.е. обычным химическим соединениям постоянного состава, не зависящего от способа получения.

Определенные химические соединения по Прусту или обычные химические соединения:

• имеют постоянный, не зависящий от способа получения состав, подчиняющийся законам простых, кратных, пропорциональных отношений;

• могут быть выделены, очищены обычными физическими или физико- химическими методами, т.е. получены в химически чистом виде, и охарактеризованы определенной химической формул ой,

• им соответствует химический индивид (фаза) постоянного состава;

• имеют, как выяснилось позднее, молекулярную структуру, т.е. дискретную форму строения вещества;

• по утверждению некоторых авторов не были предметом исследований Н. С. Курнакова, и к ним его учение не применимо, что подтверждается собственно работами Н. С. Курнакова;

• считались обычными химическими соединениями или индивидуальными химическими соединениями, а в настоящее время называются стехиометрическими соединениями.

Источник

Соединения постоянного и переменного состава. Дальтониды и бертоллиды

Соединения постоянного и переменного состава. Дальтониды и бертоллиды

Дыхательные упражнения всегда энергетически информативны Людмила Фирмаль

Таким образом, экспериментальная Области однородности, которые полностью установлены с определенным набором соединений Координационная структура (так называемая линейная фаза、 Строка состояния отображается вертикальной линией-ординатой Он показывает только недостаточную чувствительность Методы физико-химических исследований. Очевидно, линейная Возможна только твердая фаза с молекулярной структурой.

С появлением однородных областей на основе соединений связано Генерация твердого раствора до 3 из вышеперечисленных 1 Type. It возможно заменить 1 атом компонентов соединения в нем Подрешетка другого атома. Твердый раствор, подлежащий включению в В результате 1 избыток компонента включается в междоузлие Кристаллическая решетка с предпочтительным соотношением размерного фактора.

Кроме того, образование твердых растворов является особенностью мезофазы* Вычет при возникновении кадрового дефицита подрешетка на основе 1 С самого начала component. In все эти случаи, так называемые Точечные дефекты: посторонние атомы в подрешетке любого компонента (Замещающий твердый раствор), атомы между узлами (интерстициальный твердый раствор） Или вакансия в узле решетки (твердый раствор вычитания).

Эти типы дефектов Это может происходить отдельно или в сочетании друг с другом. Например Когда атомы движутся одновременно от узла к узлу (дефект Френкеля) Возникают как вакансии в узлах кристаллической решетки, так и атомы в интерстициальных узлах. Это соответствует одновременному сосуществованию твердых растворов Таня и реализация.

Фактические кристаллы всегда содержат термодинамически равные Известное число дефектов, в которых концентрация определяется однозначно Внешние параметры равновесия-температура и давление. Экспериментально можно найти область однородности мезофазы Жить с изучением композиции фигуры-это свойство. Рисунок 106 представлен Общий вид Изотерм электропроводности и твердости 1 промежуточное соединение, где Рядом с компонентом и вертикальной координатой соединения Районы uniformity.

In гетерогенная область Характерные изотермы имеют вид аддитивных линий、 В области твердых растворов, они следуют Закон крнакова. Отличительная особенность Такая схема конфигурации-свойство доступности Особая точка на изотермах соответствующего свойства Имеет определенный состав промежуточного продукта phase.

In Все это измеряется при определенных условиях ИСО-экстремальные физические свойства Термин структура-свойство соответствует 1、 Та же конфигурация. По словам Курнакова, такие особенные Точка изотермы состава-называется свойством Единственное число. Эта концепция является Характеристика метрик топологий и точек Координат инвариантны при преобразовании nat. In рамки физико-химического анализа этого, рисунок 106.

График обучения Когда физическая дальтонизм заменяет свойства координат и изотермы Свойства свойств диаграммы состава [например, проводимость b и ° — /(I на 0 = / (I)] положение знака жесткости I На промежуточной стадии мы понимаем различные химические объекты、 Ферментация в диаграмме состояния между вертикальными координатами чистого компонента Твердый раствор до соединения типа Дальтон).

В композиции точки остаются постоянными. В соответствии с этими взглядами Сформулирована концепция дальтонизма. Дортнид называется промежуточным звеном В конфигурации фаз, диаграмм, свойств они характеризуются в единственном числе В этом нет смысла. Согласно современным представлениям, классом дальтонизма является Ограничивается соединениями определенного состава, но больших размеров Количество фаз переменной конфигурации.

Предпосылки для существования Фаза дальтонизма существует только в области ее однородности Некоторые предпочтительные конфигурации, соответствующие сингулярности выше Конфигурация схемы является свойством. При изменении внешних условий конфигурация Дальтонизм может быть разным. Но при заданной температуре и давлении Конфигурация, соответствующая своеобразной точке Дальтона, называется » привилегией Химическое вещество discreteness.

So по словам Курнакова, состав твердой фазы таков Характеристика дискретных химических соединений Переменные в однородной области и соответствующая конфигурация Цветные слепые пятна на композиции рисунка-свойства. С этой точки зрения、 Dortnid в широком смысле является фазой внутренней переменной конфигурации Однородные области присутствуют, и некоторый состав(не обязательно Integer и small undtKcaMii) соответствует свойству неизменяемости В этих условиях.

Экспериментальные материалы по изучению диаграмм состояния и Состав ОЗУ-характеристики показывают широкое распространение промежуточных продуктов Фазы переменной конфигурации с различными свойствами изменения внутри Области однородности. Характеристикой схемы конфигурации является свойство Что на изотерме такой системы нет неизменных точек Дальтона

Для соединений аналогичная фаза Он похож тем, что имеет отличительную особенность, которая отличается от компа Бенедикт Камбербэтч, «Форма воды» Связанное с этим отсутствие предпочтительной композиции в пределах однородной области、 На этой основе формируются фазы. Часто Рациональная конфигурация с использованием целых индексов、 Мы соблюдали несколько законов, связанных с Дальтоном.、

В настоящее время взгляды на природу бертриллидной фазы были расширены. Людмила Фирмаль

Это может быть в пределах области гомогенности толиде. Однако такая конфигурация нежелательна. Точная и характерная изотерма ему не отвечает Единственного экстремума. Классический пример Этот тип, по сути, выступает в качестве составной Тио. В диапазоне концентраций о._ _ Каков рациональный состав внутреннего Тио Рисунок 107.График такой Белтрид и природа этой местности.

Однако природа состава изотермы Изотермы твердости я нет типичных свойств для бертолидной фазы Соединение Вечный Состав (Дальтон Узкий Чувство） Этапы Переменный Состав Решение На основе Соединение (Дальтонизм Широкий. Чувство） Курнаковский этап (Между решениями Дальтоник и плотина бергола） Этапы Переменный Конфигурация- У Белтона.

Среди всех остальных можно выделить именно эту композицию. Соединения этого типа Очень обширные (VO0) 90-i, 30> UO ^ — s. o и др.).С этой точки зрения、 В широком смысле бертолидал следует рассматривать как промежуточную стадию, а、 Не обнаруживает характеристики точек Дальтона на изотермах в регионе Uniformity. At одно и то же время, рациональное или нет, не отличается Состав в этой области или later.

So это выглядит так Различают фазы переменного состава, которые представляют собой твердые растворы На основе соединений типа Дальтона и фазовых переменных Состав-в принципе、 Специфический «предпочтительный» состав в однородной области. Рассмотрим взаимосвязь между различными твердыми фазами. Основы Предлагаемая классификация основана на 2 признаках: Зрительный и гомеостаз или изменчивость фазового состава.

Очень распространенное явление Данная классификация представляет собой понятие твердой фазы. Твердая фаза-это суб Индивидуально-постоянный или переменный состав химических веществ делится на этапы Ва характеризуется качественно характерной кристаллической структурой Твердый раствор-фаза переменного состава с идентичной структурой Структура компонента растворителя и его свойства, а следовательно, и его качество Они существенно не отличаются от свойств компонента.

Химические индивидуумы могут быть как простыми веществами, так и сложными Нью-Йорк (соединение).Простое вещество можно считать частным случаем. Соединение определенного состава, которое называют недостатком цвета в узком sense. To К этому же классу следует отнести и сложные вещества с молекулами Кристаллическая структура (например, твердый CCb).Отличительная особенность Молекулярный Кристалл-образование постоянной фазы composition.

It-это не так. Итак, на диаграмме состояния эти соединения являются линейными фазами Равномерная площадь равна нулю. Твердые растворы представляют собой фазы различного состава и、 Растворы на основе простых веществ, которые не являются одиночными или высокого качества Кристаллическая химическая идентичность по сравнению с чистым веществом, или Растворы на основе соединений.

Последняя является стадией переменной Композиция, характеризующаяся наличием точек Дальтона на кривой tav-это свойство в пределах однородной области. Точки Далтон Необходимо прочитать состав соединения и назвать этот вид твердого раствора В самом широком смысле, не только как решение、 Как химический индивид, последний признак считается доминирующим Вердикт.

Соединения различного состава-бертолиды-специфичность Кристаллическая структура не характеризуется особенностями Изотермы свойств, связанных с твердыми растворами. Химическое вещество относительно разделено на отдельные дальтоники и бертолиды Так как существование так называемой фазы было установлено экспериментально Твердый раствор между курнаковым Дальтоном и бертридами, образуя- Потому что это происходит в некоторых тернарных системах、 Непрерывный переход между этими типами соединений.

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Источник