Общие положения. Элементарные процессы. Часть 3
7) кристаллизация из жидкой фазы;
8) возгонка;
9) диссоциация;
10) собственно химическое взаимодействие.
Одни из этих «элементарных» процессов неизбежно связаны между собой (например, 5, 7 и 8 с 4), другие (например, 3 и 4) могут встречаться, вообще, в «чистом виде», т. е. самостоятельно; одни «элементарные» процессы (как 4 и 10) являются обязательными стадиями всякой реакции в твердой смеси, другие (например, 2, 3 и 8) могут также сопутствовать ей только как параллельные процессы или вообще не иметь места при протекании реакции.
Ясно, однако, что для понимания сущности и закономерностей реакций, протекающих при нагревании смесей кристаллических реагентов, необходимо изучение механизма и закономерностей всех перечисленных «элементарных» процессов и их взаимосвязи в практических условиях.
Поэтому существенно, что каждый такой процесс, как указано выше, сам по себе представляет совокупность ряда более простых явлений и что некоторые «элементарные» процессы, такие, в частности, как 2, 3, 4, 5 и 7, сложны и изучены пока еще далеко не достаточно. Однако их важнейшие закономерности (частью в приближенной форме) в результате трудов Курнакова, Таммана, Фольмера, Френкеля, Бочвара, Данилова и других исследователей в настоящее время установлены, поэтому имеется возможность более или менее сознательно управлять этими процессами и состоящими из них реакциями в кристаллических смесях и успешно изучать механизм таких реакций.
Одной из основных проблем этого изучения является выяснение агрегатного состояния исходных реагентов, примесей, промежуточных соединений и конечных продуктов в процессе реакции. В литературе реакции, о которых идет речь, чаще всего называют твердо-фазовыми. Под твердофазовой в строгом смысле этого слова понимают реакцию, осуществляющуюся за счет непосредственного взаимодействия между зернами кристаллических реагентов (т. е. протекающую в твердых фазах) без какого-либо участия жидких или газовых фаз.
Практически многие процессы химического превращения кристаллических смесей в условиях, интересующих технику, протекают при участии газов и жидкостей. При нагревании кристаллических смесей процессы подобного рода могут также сопровождать строго твердофазовые реакции, протекая одновременно с ними, до или после них. Обнаружение малых количеств жидкой и газовой фаз и их роли в рассматриваемых реакциях представляют иногда при этом существенные трудности. В связи с этим вопрос о роли жидкой
и газовой фаз в механизме некоторых реакций окончательно еще не выяснен.
Реакция между двумя кристаллическими веществами может вообще протекать как за счет непосредственного их взаимодействия в отсутствии жидкой и газовой фаз, так и при участии последних. При этом возможно одновременное участие в процессе веществ, находящихся в одном или в двух, или, наконец, в трех агрегатных состояниях. Если в каких-либо определенных условиях реакция может протекать как без участия, так и при участии жидкой или газовой фаз, то в подавляющем большинстве случаев она идет преимущественно по второму пути.
Другие части:
Общие положения. Элементарные процессы. Часть 1
Общие положения. Элементарные процессы. Часть 2
Общие положения. Элементарные процессы. Часть 3
Общие положения. Элементарные процессы. Часть 4
Общие положения. Элементарные процессы. Часть 5