Теория Таммана-Хедвала. Теория Вагнера . Часть 1
Систематическое изучение механизма реакций в смесях твердых веществ было начато примерно 35—40 лет назад работами Хедвала [226, 227], Таммана [228, 229] и их сотрудников. Пользуясь методом снятия кривых нагревания исходных смесей и конечных продуктов (рис. 44), Хедвал и Хейбергер [226] наблюдали так называемые реакции перемены мест кислотных остатков, протекающие между кристаллическими окислами металлов и солями кислородных кислот по схеме
С помощью того же метода Тамман с сотрудниками [228, 229] исследовал многочисленные взаимодействия кислотных окислов с основными, окислов металлов с сульфатами, нитратами, сульфидами и металлами, а также солей с металлами.
На основании своих исследований Тамман [2281 и Хедвал [230] сформулировали ряд принципиальных заключений о механизме и специфических закономерностях реакций в кристаллических смесях.
Эти заключения могут быть сведены к следующему.
1. Реакции, возникающие в смесях кристаллических тел, например солей кислородных кислот и окислов основных и кислотных, металлов и окислов, сульфидов и металлов, сульфидов и окислов ит. п., при их нагревании протекают за счет непосредственного взаимодействия между зернами этих тел. Сколько-нибудь существенная роль жидких и газообразных веществ в этих реакциях исключается.
2. Реакция • между твердыми веществами идет с выделением тепла. Иначе говоря, между твердыми веществами возможны лишь экзотермические взаимодействия.
3. Достижение равновесия в системах, не содержащих твердых растворов, практически невозможно. В отсутствие твердых растворов состояние равновесия при протекании таких реакций может наступить лишь при определенных значениях температуры процесса и условии, что теплота реакции весьма мала, а суммы теплоемкое -тей исходных веществ и продуктов реакции значительно различаются между собой (вероятность чего весьма мала).
4. Температура начала реакции соответствует температуре интенсивного обмена местами элементов кристаллических решеток реагирующих веществ и температуре начала их спекания (совпадает с этой температурой). Температура начала реакции между окислом и солью («реакции перемены места кислотного остатка») определяется подвижностью элементов кристаллической решетки окисла.
5. В случае полиморфного превращения одного из компонентов смеси при относительно низкой температуре (ниже температуры реакции в отсутствие такого превращения) химическая реакция начинается и интенсивно протекает в точке этого полиморфного превращения.
При нагревании кристаллических тел жидкость может появляться в результате их плавления и газ — главным образом в результате их возгонки и диссоциации. Эти явления не играют сколько-нибудь существенной роли в строго твердофазовых реакциях, осуществляемых за счет непосредственного взаимодействия между кристаллическими телами.
Другие части:
Теория Таммана-Хедвала. Теория Вагнера . Часть 1
Теория Таммана-Хедвала. Теория Вагнера . Часть 2
Теория Таммана-Хедвала. Теория Вагнера . Часть 3
Теория Таммана-Хедвала. Теория Вагнера . Часть 4
Теория Таммана-Хедвала. Теория Вагнера . Часть 5
Теория Таммана-Хедвала. Теория Вагнера . Часть 6
Теория Таммана-Хедвала. Теория Вагнера . Часть 7
Теория Таммана-Хедвала. Теория Вагнера . Часть 8