И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 139
Текст из файла (страница 139)
х. прогрессировалы особенно быстро. Появились и новые быстро растущие направления. Химыя редких металлов начала выделяться в самостоят. раздел Й.х. в 30-х гг. благодаря зарождению произ-ва редких металлов и росту их потребления, комплексному характеру ми. видов прир. сырья ы общности тсхнол, операций переработки сырья (см. Гидрожеталлургил). Появление атомной энергетики, авиационнокосмич. пром.сты и электроники повысили роль этой области Н.
х. Химия галогелов, особенно фтора, получила мощный импульс развития во 2-й пол. 20 в. в связи с развитием металлургии, атомной и ракетной техники, произ-в орг. в-в, полупроводниковых ы др. материалов. Заметному увеличению числа исследований неорг. фторидов способствовало открытие в 1962 фторидов благородных газов. В 70 — 80-х гг.
расширилось применение атомарыых ы иоинзированных галогенов, каталитыч. р-ций галогенирования. Многообразые саед. галогеноа н широкий диапазон их св-в сделали эти саед. удобными обьектамы для ыэучення осн. задач Н.х. Несмотря на то что уран известеы с кон. 18 в., химия актиноилов приобрела самостоят. значение только в 40-х гг. 20 в., когда стали проводиться работы по созданию ядерного оружия. Начиная с 60-х гг.
первенство в прикладных исследованиях принадлежит проблемам ядерного топлива. Большая часть аятиноидов получена искусств.путем (Г. Сиборг, Г.Н. Флеров и др.), Особенность химии акгнноидов заключается в трудности выделения многих из ннх в больших кол-вах из-за их радиоактивности. Для получения актиноидов разработаны спец. методы синтеза и очистки, соэланы микрометоды Н.х.
и методы днстаяц. управления процессами. Появилось поыятие «ядерной чистоты» материалов, способы контроля чистоты продуктов. Начало 2-0 пол. 20 в, связано с возникновением химии полупроводников (см. Полупроводники, Полулроводниковые материалы), а несколько более позднее время — с развитием нлаиарной гиехнологии интегральных схем. Перед Н х. возникли задачи получения особо чистых в-в, что потребовало резкого улучшения методов очистки и анализа. Инструмент, методы анализа в этой области Н.
х. полностью вытеснили традиционные. В связи с развыгием ракетно-космич. техники, а также химических источников тока во 2-й пол. 20 в. самостоят. значение стала приобретать химия энергонасыщенных соединений — сильнейших окислителей и восстановителей. Позже все большее внимание стало уделяться твердым источникам (аккумуляторам) разл. газов-кислорода (см.
Пиротехнические источники газов), водорода (см. Водородная энергетика), фтора и др.-для топливных элементов, газовых лазеров, систем жизнеобеспечения космич. станций и кораблей. Химия РЗЭ (см. Редкоземельные элементы) близка к химии нек-рых редких металлов и химии актиноидов, что связано с определенными аналогиями и электронном строении и хим. св-вах всех этих элементов и определяет их совместное присутствие в нек-рых прир. источниках. Уникальные св-ва РЗЭ были изучены и реализованы лишь начиная с 60-70-х гг.
Особенностью этих элементов является близость их хим. и многих фнз, св-в, что привело к необходимости преодоления трудностей при выделении, глубокой очистке и определении иыдивидуальных элементов. Интерес к этой области Н.х. возрастает в связи с открытием высокотемпературных оксидных саерхпроводииков. Химия благородных газов зародилась в 1962, когда Н. Бартлетт получил первое хим. саед. к«снопа — ХеР1Р». Ныне известны крилтона дифторид, кгеиоиа фториды, а также фторнды радона, оксиды и хлориды ксенона, ксеиаты и перксенаты, многочисл. комплексные саед., содержащие ксенои и криптон. Ми. саед.
благородных газов м. б. получены только в условиях физ. ахтивирования реагентов; являются термодинамическн неустойчивыми в-вами и сильнейшими 414 212 НЕОРГАНИЧЕСКАЯ окислителями, поэтому развитие этого раздела Н.х. потребовало разработки специфич, методов синтеза и исследований. Открытие саед. благородных газов имело принципиальное значение н привело к видоизменению периоднч.
таблицы хим. элементов †исключен «нулевойэ группы и размещению благородных газов в ЧП1 группе. В 70-х гг. новый ымпульс 'развития получила химия гидридов, особеыно гидридов металлов н интсрметаллич. саед. (см. Гидриды), в связи с перспективой их использования как источников топлива для автономных энергосистем. Химия твердого тела, переживающая с 60-70-х гг. период бурного развития, способствовала ускорению разработки мн. ключевых для Н.х.
вопросов. Среди этих вопросов- природа иестехиометрич. (см. Нестехиамегнрин) и аморфных (см. Аморфное состояние) в-в, влияние не- значит. изменений состава кристаллов на их св-ва и др. В Н.х, большое внимание уделяется неорг. материалам— сформировались такие области Н,х., как химия материалов для электроники, формируется направление, связанное с сел«арами химическими. Открытие, сделанное в 1986 Й. Беднорцем и К.
Мюллером, положило начало еще одной области Н.х, и химии твердого тела-химии высокотемпературных свсрхпроводников (см. Сверхнрсаадни«и). Теоретвческаа Н. к. Этот раздел Н. х. Рассматривает вопросы хим. связи в неорг. в-вах, структуры в-в, их св-ва и реакц. способность. Основными в Н. х.
являются периодич, закон, закон постоянства состава в-в и др. Однако ключевой проблемой сейчас является природа хим. связи. В неорг. в-вах встречаются все виды хим, связи-ковалентная, ионная и металлическая. Теория хим. связи, в частности, рассматривает вопросы природы связи, ее энергии, длины, полярности. Наиб.
распространение получили молекулярных оубигналей методы, наряду с к-рыми используют «алентных связей метод, кристаллического поля теорию и др. Для Н. х, особенно актуально приложение методов мол. орбнталей к тве дым телам. ольшое значение придается спектрам в злектромагн. диапазоне (для определения структуры в-в) и маги, св-вам в-в (в целях создания маги. материалов). Теорстич.
Н.х. активно испоЛьзует методы хим. термодинамики и хнм. хиыетики. Теоретич. Н.х. изучает также закономерности образования дефектов кристаллич. решетки, влияние дефектов на св-ва в-в, исследует кинетику твердофазных процессов. Нек-рые вопросы, разрабатываемые теоретич. Н. х., являются одновременно и проблемами физики и фнз. химии, Напр., кваитово-хим. описание электронной конфигурации атомов и ионов, проблемы происхождения хнм.
элементов и их превращений в космосе, создание теории высокотемпературной сверхпроводимости и др. Методы синтеза неорганических соединений. Физ. и хим. св-ва, а также реакц. способность простых в-в и неорг. саед. изменяются в очень широких пределах. Поэтому для синтеза неорг. в-в используют широкий набор разл. методов (см. Неорганический синнюз). В общем виде простейший синтез включает смешение реагентов, активацию смеси, собственно хим. Р-цию, выделение из нее целевого продукта и очистку последнего.
Мн. методы сиытеза специфичны. При получении тугоплавких саед. и материалов применяют методы порошковой технологии (см. Перон«ковач металлургия), реахц. спекания и химического осаждения из газовой фазы. Сфернч. однородные частицы порошгсов получают плазменной обработкой илн с помощью зань-гс«ь процессов. Разработаны спец. методы вьгделения в-в в виде монокристаллов (см. дганакристаллов аыраигиаание), монокристаллич.
пленок, в т.ч. эпитакснальных (см. Энигнаксин), и нише«идных кристаллов, волокон, а также в аморфыом состояниы. Нек-рые р-цни проводят в условиях горения, напр. синтезтугоплавких саед. из смеси порошков простых в-в (см. Горение, Самораснрастранлюи)ийсл аисанатемлгратурный сиюнез). Все более 415 широкое применение в неорг. синтезе находит криогенная техника (см. Криохимия). Првкладнаи химии. Еще в 18 в. установилась тесная связь между Н, х, и ремеслами — основой зарождавшейся пром-сти. Позднее Н. х. стала научной базой мн, произ.в, определяющих уровень пром. развития отдельных стран и всего человечества. Прикладной частью Н, х, традиционно считается технология неорг. в-в.
Она связана с крупиомасщтабнымн произ-вами серной, соляной, фосфорной, азотной к-т, соды, аммиака, хлора, фтора, фосфора, а также солей натрия, калия, магния и др. (см. Галургил), диоксида углерода, водорода, разл. минер. удобрений и мн. др. в-в. Большая часть этих продуктов потребляется др. хим. произ-вами, металлургией и при получении конструкц. материалов. Прикладная Н. х. играет существ. роль в развитии важнейших отраслей народного хозяйства. Так, в машиностроении и стр-ве широко используют материалы, получаемые из минер. сырья хим. методами. Это, напр., металлы и сплавы, минер, красители, твердые сплавы для режущего инструмента.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
