Словарь научных терминов
Неорганический синтез

НЕОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ, получение неорг. соединений. Как правило, состоит из неск. последовательных или параллельных процессов - механических, химических, физико-химических. В общем случае Н.с. включает смешение реагентов, активацию реакц. смеси и собственно хим. р-цию, выделение и очистку целевого продукта.

Выбор метода смешения определяется св-вами реагентов и продуктов и их агрегатным состоянием. Труднее всего получать однородные смеси сильно отличающихся по св-вам в-в, особенно находящихся в разных агрегатных состояниях или в виде порошков.

Наиб. распространенные м е т о д ы а к т и в а ц и и-повышение т-ры и давления. При этом увеличивается скорость процессов, а также м. б. достигнуто изменение выхода и фазового состояния продуктов. Повышение давления может также приводить к изменению направления хим. р-ции, понижению скорости хим. р-ций в случае твердых тел, расширению области гомогенности твердых фаз, стабилизации более плотных фаз (напр., алмаза). В спец. устройствах достигают давления порядка 108-109 Па (см. Давление, Ударных труб метод). Для активации используют также катализаторы, электрич. ток (см. Электросинтез, Анодное растворение металлов), интенсивное световое излучение (см. Фотохимия, Лазерная химия), ионизирующее (см. Радиационная химия)и микроволновое излучение, магн. поля, ультразвук, мощные пучки заряженных частиц и др. Твердые в-ва активируют измельчением, истиранием, сочетанием высокого давления со сдвигом, а также спец. мех. приемами (см. Механохимия).

Для синтеза неорг. соед. используют р-ции-окислит.-восстановительную, комплексообразования, разложения и др., к-рые могут осуществляться в газовой, жидкой, твердой фазах или в гетерог. системах.

Большинство м е т о д о в о ч и с т к и неорг. в-в основано на изменении агрегатного состояния очищаемого в-ва или примесей, переводе их в разл. фазы с послед. разделением фаз.

Мн. синтезы проводят в водных и неводных р-рах. При этом целевой компонент или примеси переводят в осадок (осаждение, кристаллизация, высаливание, вымораживание), газовую фазу (перегонка), несмешивающуюся с исходным р-ром вторую жидкую фазу (жидкостная экстракция), пену (ионная флотация), на пов-сть или в объем твердого сорбента (ионообменная сорбция). В-ва в микрограммовых кол-вах получают также соосаждением.

Газообразные в-ва очищают путем селективной конденсации (или десублимации), селективного поглощения р-рами, расплавами или гранулированными твердыми в-вами, твердые в-ва-перекристаллизацией (в частности, в гидротермальных условиях; см. Гидротермальные процессы), зонной плавкой (см. Кристаллизация), с помощью химических транспортных реакций и др. Для очистки часто используют селективное окисление, восстановление или комплексообра-зование. Применяют также разл. виды хроматографии, мембранные процессы разделения, дистилляцию, ректификацию.

Использование вакуума при проведении Н. с. обеспечивает большую чистоту продуктов, а в случае термически неустойчивых в-в - больший выход. Методы плазмохимии предусматривают переведение реагентов с помощью электрич. разрядов, электрич. дуги или высокочастотных излучений в состояние низкотемпературной плазмы с послед. закаливанием продуктов.

При получении тугоплавких соед. применяют методы порошковой металлургии, реакц. спекание, химическое осаждение из газовой фазы. Нек-рые сильно экзотермичные р-ции проводят в условиях горения, напр. синтез Р2О5-сжиганием Р на воздухе, SF6-сжиганием S в потоке F2, нек-рые тугоплавкие соед. получают при беспламенном горении (см. Самораспространяющийся высокотемпературный синтез).

Для получения термически неустойчивых соед., однородных смесей тонких порошков (с послед. их спеканием), для проведения р-ций в матрично-изолированном состоянии используют криогенную технику (см. Криохимия). Для ионной имплантации и синтеза неустойчивых в-в применяют атомные, ионные, молекулярные или кластерные пучки.

При синтезе мн. твердых в-в большое внимание уделяют их текстуре или структуре, а также морфологии пов-сти, поскольку эти характеристики сильно влияют на св-ва неорг. материалов. Так, сферич. однородные частицы порошков получают плазменной обработкой или с помощью золь-гель процесса. Разработаны спец. методы монокристаллов выращивания, получения монокристаллич. пленок, в т.ч. эпитаксиальных (см. Эпитаксия), и волокон. Созданы методы сохранения высокотемпературных кристаллич. модификаций нек-рых в-в (напр., кубич. ZrO2) при низких т-рах, способы получения в-в в аморфном состоянии, приемы синтеза аморфных "сплавов" разнородных в-в (напр., сплавы Si или Ge, содержащие водород, фтор, азот и др.), разл. стеклокристаллич. материалов.

Лит.: Препаративные методы в химии твердого тела, под ред. П. Хагенмюл-лера, пер. с англ., М., 1976; Руководство по неорганическому синтезу, т. 1-6, под ред. Г. Брауэра, пер. с нем., М., 1985-86; Ключников Н. Г., Неорганический синтез. Учебное пособие, 2 изд., М., 1938; The chemistry of non-aqueous solvents, ed. by J.J. Lagowski, v. 1, N.Y., 1966. Э.Г. Раков.



-нитрозодиметиланилин Набухание Надбензойная кислота Надкислоты Надсмольная вода Надуксусная кислота Надёжность Назарова реакция Наирит Найлон Нанесенные катализаторы Напалм Наполненные каучуки Наполненные полимеры Наполнители Напряжение молекул Напыление вакуумное Насадочные аппараты Насосы Насыщенные углеводороды Натриевая селитра Натрииорганические соединения Натрий Натрия азид Натрия алюминаты Натрия бораты Натрия борогидрид Натрия бромид Натрия гидрокарбонат Натрия гидроксид Натрия гипохлорит Натрия иодид Натрия карбонат Натрия нитрат Натрия нитрит Натрия оксибутират Натрия оксид Натрия пероксид Натрия пероксоборат Натрия пероксокарбонат Натрия перхлорат Натрия силикаты Натрия сульфат Натрия сульфиды Натрия сульфит Натрия супероксид Натрия тиосульфат Натрия тиоцианат Натрия фосфаты Натрия фторид Натрия хлорат Натрия хлорид Натрия хромат Натрия цианат Натрия цианид Нафталевый ангидрид Нафталин Нафталинкарбоновые кислоты Нафталинсульфокислоты Нафталинсульфонаты Нафтеновые кислоты Нафтены Нафтизин Нафтиламинсульфокислоты Нафтиламины Нафтиридины Нафтолсульфокислоты Нафтолы Нафтохиноны Невалентные взаимодействия Негативный процесс Нееля точка Нежесткие молекулы Незаменимые жирные кислоты Нейзильбер Нейраминидаза Нейролептические средства Нейропептиды Нейротензин Нейтрино Нейтрон Нейтронные источники Нейтронография Некаль Нематоциды Ненасыщенные углеводороды Неницеску реакции Необратимые реакции Неодим Неон Неопределённостей соотношение Неорганическая химия Неорганические волокна Неорганический синтез Неофолион Непредельные углеводороды Нептуний Неразрушающий анализ Нернста уравнение Нерол Неролидол Неролин Несеребряная фотография Несмеянова реакция Нестехиометрия Нетканые материалы Нефа реакция Нефелин Нефелометрия и турбидиметрия Нефтепереработка Нефтеполимерные смолы Нефтепродукты Нефтехимия Нефть Нефтяные масла Нефтяные растворители Нефтяные смолы Неэмпирические методы Ниацин Нигрозины Нигрол Низин Никель Никельорганические соединения Никеля галогениды Никеля карбонат Никеля нитрат Никеля оксиды Никеля сплавы Никеля сульфат Никеля сульфиды Никеля тетракарбонил Никотин Никотинамидные коферменты Никотиновая кислота Нильсборий Нингидриновая реакция Ниобаты Ниобий Ниобийорганические соединения Ниобия галогениды Ниобия оксиды Ниобия сплавы Ниоксим Ниренштайна реакция Нистатин Нитевидные кристаллы Нитразепам Нитрамины Нитратредуктазы Нитраты неорганические Нитраты органические Нитрены Нитриды Нитрила соединения Нитрилы Нитрильные каучуки Нитриты неорганические Нитриты органические Нитроалкидные лаки Нитроаминофенолы Нитроаммофосфаты Нитроанизолы Нитроанилинсульфокислоты Нитроанилины Нитроантрахиноны Нитробензойные кислоты Нитробензол Нитрование Нитрогеназа Нитроглицерин Нитрозамины Нитрозила соединения Нитрозирование Нитрозодифениламины Нитрозокрасители Нитрозонафтолы Нитрозосоединения Нитрозофенолы Нитрокрасители Нитроксильные радикалы Нитролаки Нитрометан Нитрон Нитронафталины Нитроновые кислоты Нитроны Нитросоединения Нитротолуолы Нитрофенетолы Нитрофенолы Нитрофосфаты Нитрохлорбензолы Нитроцеллюлошые лаки Но-шпа Нобелий Новобиоцин Новокаин Новокаинамйд Новолачные смолы Номекс Номенклатура стереохимическая Нонаналь Ноотропные препараты Нопол Нор Норадреналин Норборнадиен Норборнан Норборнен Норвалин Норлейцин Нормальность Нормальные элементы Норриша реакция Носители Нуклбазы Нуклеиновые кислоты Нуклеозидные антибиотики Нуклеозиды Нуклеопротеиды Нуклеотиды Нуклеофильные реакции Нуклид Ньюмена формулы Ньюмена-кворта реакция Рн-метрия