🗊Презентация Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования

Категория: Химия
Нажмите для полного просмотра!
Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №1Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №2Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №3Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №4Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №5Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №6Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №7Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №8Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №9Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №10Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №11Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №12Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №13Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №14Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №15Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №16Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №17Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №18Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №19Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №20Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №21Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №22Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №23Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №24Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №25Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №26Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №27

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования. Доклад-сообщение содержит 27 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





Диффузионный массоперенос в смесях твердых компонентов

Лектор : Вакалова Татьяна Викторовна, проф. каф. ТСН

Дисциплина «Диффузионный массоперенос с участием твердой фазы»
Описание слайда:
Диффузионный массоперенос в смесях твердых компонентов Лектор : Вакалова Татьяна Викторовна, проф. каф. ТСН Дисциплина «Диффузионный массоперенос с участием твердой фазы»

Слайд 2


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №2
Описание слайда:

Слайд 3





Типы взаимодействий с участием твердых фаз
Твердое – жидкость 
(пример– фильтрационные процессы)
2. Твердое – газ (пример – сушка)
3. Твердое – твердое !!!

Ранее  к твердофазным относили только те    реакции, участники и продукты которых находятся в твердой фазе. 
Сейчас круг объектов исследования науки о твердофазных превращениях расширен, и в него входят любые реакции с участием твердых тел: 
1) Т1 + Т2 = Т3;   2) Т1 + Т2 = Т3 + Г;    3)  Т1 = Т2 + Г; 
4) Т1 = Т2 + Т3;      5)  Т1 + Т2 = Т3 + Т4
Описание слайда:
Типы взаимодействий с участием твердых фаз Твердое – жидкость (пример– фильтрационные процессы) 2. Твердое – газ (пример – сушка) 3. Твердое – твердое !!! Ранее к твердофазным относили только те реакции, участники и продукты которых находятся в твердой фазе. Сейчас круг объектов исследования науки о твердофазных превращениях расширен, и в него входят любые реакции с участием твердых тел: 1) Т1 + Т2 = Т3; 2) Т1 + Т2 = Т3 + Г; 3) Т1 = Т2 + Г; 4) Т1 = Т2 + Т3; 5) Т1 + Т2 = Т3 + Т4

Слайд 4





Повторение основных понятий
Элемент –совокупность атомов
Вещество –соединение химических элементов определенного состава
Фаза - совокупности всех гомогенных частей гетерогенной системы с постоянным составом и свойствами, отделенной от других частей системы межфазными границами.
Материал - вещество, обладающее свойствами, которые предопределяют то или иное его практическое применение(акад. И.В.Тананаев)

Лишь в гипотетическом, абсолютно химически чистом идеальном кристалле существует бесконечная решетка из строго периодически расположенных в пространстве атомов, которые находятся в покое в своих равновесных положениях (узлах кристаллической решетки).
Реальный кристалл ограничен гранями и  всегда содержит точечные и протяженные дефекты.
Описание слайда:
Повторение основных понятий Элемент –совокупность атомов Вещество –соединение химических элементов определенного состава Фаза - совокупности всех гомогенных частей гетерогенной системы с постоянным составом и свойствами, отделенной от других частей системы межфазными границами. Материал - вещество, обладающее свойствами, которые предопределяют то или иное его практическое применение(акад. И.В.Тананаев) Лишь в гипотетическом, абсолютно химически чистом идеальном кристалле существует бесконечная решетка из строго периодически расположенных в пространстве атомов, которые находятся в покое в своих равновесных положениях (узлах кристаллической решетки). Реальный кристалл ограничен гранями и всегда содержит точечные и протяженные дефекты.

Слайд 5


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №5
Описание слайда:

Слайд 6





Дефекты (от лат. defectus—недостаток, изъян)–нарушения периодичности кристаллической структуры. 
Дефекты (от лат. defectus—недостаток, изъян)–нарушения периодичности кристаллической структуры. 
Помимо статических дефектов,  существуют отклонения от идеальной решетки другого рода, связанные с тепловыми колебаниями частиц, составляющих решетку (динамические дефекты).
Описание слайда:
Дефекты (от лат. defectus—недостаток, изъян)–нарушения периодичности кристаллической структуры. Дефекты (от лат. defectus—недостаток, изъян)–нарушения периодичности кристаллической структуры. Помимо статических дефектов, существуют отклонения от идеальной решетки другого рода, связанные с тепловыми колебаниями частиц, составляющих решетку (динамические дефекты).

Слайд 7





Искажения  решетки кристалла, обусловленные наличием внедренного атома (а) и вакансии (б)
Описание слайда:
Искажения решетки кристалла, обусловленные наличием внедренного атома (а) и вакансии (б)

Слайд 8





Точечные дефекты- нарушение локализовано в пределах одного или нескольких узлов решетки
Описание слайда:
Точечные дефекты- нарушение локализовано в пределах одного или нескольких узлов решетки

Слайд 9





Диффузионные процессы 
    В состоянии равновесия плотность каждого из компонентов смеси во всех точках фазы одинакова.
      (Диффузионное равновесие — диффундирующее вещество достигает диффузионного равновесия, когда количество вещества, поступающего в любую область диффузионного пространства в единицу времени, становится равным количеству вещества, покидающего эту область, т.е входные и выходные потоки уравновешиваются)
    
    При отклонении плотности какого-либо компонента в смеси от равновесного (одинакового по всему объему) значения в некоторой области в системе возникает движение этого компонента вещества в таких направлениях, чтобы сделать плотность каждого компонента одинаковой по всему объему системы.
Таким образом, 
- диффузией называется процесс переноса вещества компонента в смеси, приводящий к выравниванию концентрации этого компонента по всему объему системы;
Описание слайда:
Диффузионные процессы В состоянии равновесия плотность каждого из компонентов смеси во всех точках фазы одинакова. (Диффузионное равновесие — диффундирующее вещество достигает диффузионного равновесия, когда количество вещества, поступающего в любую область диффузионного пространства в единицу времени, становится равным количеству вещества, покидающего эту область, т.е входные и выходные потоки уравновешиваются) При отклонении плотности какого-либо компонента в смеси от равновесного (одинакового по всему объему) значения в некоторой области в системе возникает движение этого компонента вещества в таких направлениях, чтобы сделать плотность каждого компонента одинаковой по всему объему системы. Таким образом, - диффузией называется процесс переноса вещества компонента в смеси, приводящий к выравниванию концентрации этого компонента по всему объему системы;

Слайд 10





Диффузия (лат. diffusio — распространение, растекание) 
Диффузия - это перенос атомов; он может стать направленным под действием градиента концентрации или температуры. 
Диффундировать могут:
собственные атомы решетки (самодиффузия или гомодиффузия); 
атомы других химических элементов, растворенных в полупроводнике (примесная или гетеродиффузия), 
дефекты структуры кристалла — междоузельные атомы и вакансии
Диффузия происходит в направлении падения концентрации  вещества и ведёт к равномерному  распределению вещества по всему занимаемому им объёму 
Диффузия приводит к выравниванию химического потенциала вещества (Хим. потенциал- параметр т/д состояния системы, играющий роль силы при перераспределении массы компонентов)
.
Описание слайда:
Диффузия (лат. diffusio — распространение, растекание) Диффузия - это перенос атомов; он может стать направленным под действием градиента концентрации или температуры. Диффундировать могут: собственные атомы решетки (самодиффузия или гомодиффузия); атомы других химических элементов, растворенных в полупроводнике (примесная или гетеродиффузия), дефекты структуры кристалла — междоузельные атомы и вакансии Диффузия происходит в направлении падения концентрации вещества и ведёт к равномерному распределению вещества по всему занимаемому им объёму Диффузия приводит к выравниванию химического потенциала вещества (Хим. потенциал- параметр т/д состояния системы, играющий роль силы при перераспределении массы компонентов) .

Слайд 11


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №11
Описание слайда:

Слайд 12


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №12
Описание слайда:

Слайд 13


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №13
Описание слайда:

Слайд 14


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №14
Описание слайда:

Слайд 15





Линейные дефекты
Описание слайда:
Линейные дефекты

Слайд 16





Плоские дефекты
Описание слайда:
Плоские дефекты

Слайд 17





5. Дислокационные + Зернограничные
5. Дислокационные + Зернограничные
вдоль дефекта + вместе с дефектом (переползание + скольжение)
       - по дислокациям (краевым и винтовым);  
       - по дефектам упаковки, 
       - по границам зерен.
Описание слайда:
5. Дислокационные + Зернограничные 5. Дислокационные + Зернограничные вдоль дефекта + вместе с дефектом (переползание + скольжение) - по дислокациям (краевым и винтовым); - по дефектам упаковки, - по границам зерен.

Слайд 18


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №18
Описание слайда:

Слайд 19


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №19
Описание слайда:

Слайд 20


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №20
Описание слайда:

Слайд 21





Если диффузия осуществляется по вакансионному механизму, то 
Если диффузия осуществляется по вакансионному механизму, то 
	D=α∙a0² ∙ω∙ [V] = α∙a0²∙K∙ν∙exp(∆SV +∆Sпер)/RТ ∙ exp(∆HV +∆Hпер)/RT 
где: α –коэффициент, зависящий от геометрии кристалла; 
	a0  - постоянная решетки; 
	ω – частота перескока атомов из регулярных в соседние  
               вакантные узлы;
	[V] – концентрация вакансий;
      К – трансмиссионный коэффициент, характеризующий вероятность того, что атом с достаточной для скачка энергией действительно совершит перескок;
	ν – частота такого перескока;
	∆SV ∆HV – энтальпия и энтропия образования вакансий;
	∆Sпер,  ∆Hпер - энтальпия и энтропия перескока атома
Это соотношение показывает, что интенсивность диффузионного массопереноса в объеме кристалла зависит от легкости образования в нем вакансии  и от концентрации вакансий.
Описание слайда:
Если диффузия осуществляется по вакансионному механизму, то Если диффузия осуществляется по вакансионному механизму, то D=α∙a0² ∙ω∙ [V] = α∙a0²∙K∙ν∙exp(∆SV +∆Sпер)/RТ ∙ exp(∆HV +∆Hпер)/RT где: α –коэффициент, зависящий от геометрии кристалла; a0 - постоянная решетки; ω – частота перескока атомов из регулярных в соседние вакантные узлы; [V] – концентрация вакансий; К – трансмиссионный коэффициент, характеризующий вероятность того, что атом с достаточной для скачка энергией действительно совершит перескок; ν – частота такого перескока; ∆SV ∆HV – энтальпия и энтропия образования вакансий; ∆Sпер, ∆Hпер - энтальпия и энтропия перескока атома Это соотношение показывает, что интенсивность диффузионного массопереноса в объеме кристалла зависит от легкости образования в нем вакансии и от концентрации вакансий.

Слайд 22


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №22
Описание слайда:

Слайд 23





Зависимость диффузии от условий
проведения процесса 
Температура. 
В одном и том же кристалле при различных условиях и для различных атомов диффузия может происходить по различным механизмам с различными энергиями активации. Диффузия может быть сложным, многоступенчатым процессом, каждый из которых имеет свою температурную зависимость.
Давление. 
Увеличение температуры всегда ускоряет диффузию, а давление оказывает более сложное влияние. Оно зависит от механизма диффузии. Если диффузия происходит по вакансионному механизму, то увеличение давления уменьшает содержание вакансий. Происходит это потому, что увеличение содержания вакансий увеличивает объем кристалла, давление стремится уменьшить объем кристалла и поэтому понижает содержание вакансий, соответственно уменьшая скорость диффузии. Если диффузия происходит по межузельному механизму, то с одной стороны увеличение давления повышает содержание межузельных атомов, с другой же стороны, атомы в кристалле сближаются и перемещение между узлами затрудняется
Описание слайда:
Зависимость диффузии от условий проведения процесса Температура. В одном и том же кристалле при различных условиях и для различных атомов диффузия может происходить по различным механизмам с различными энергиями активации. Диффузия может быть сложным, многоступенчатым процессом, каждый из которых имеет свою температурную зависимость. Давление. Увеличение температуры всегда ускоряет диффузию, а давление оказывает более сложное влияние. Оно зависит от механизма диффузии. Если диффузия происходит по вакансионному механизму, то увеличение давления уменьшает содержание вакансий. Происходит это потому, что увеличение содержания вакансий увеличивает объем кристалла, давление стремится уменьшить объем кристалла и поэтому понижает содержание вакансий, соответственно уменьшая скорость диффузии. Если диффузия происходит по межузельному механизму, то с одной стороны увеличение давления повышает содержание межузельных атомов, с другой же стороны, атомы в кристалле сближаются и перемещение между узлами затрудняется

Слайд 24


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №24
Описание слайда:

Слайд 25






ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Мы рассмотрели вопросы:

 Что такое реакционная способность твердых тел?
 Что на нее влияет?
 Как мы можем ею управлять?
Описание слайда:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Мы рассмотрели вопросы: Что такое реакционная способность твердых тел? Что на нее влияет? Как мы можем ею управлять?

Слайд 26





Перечень рекомендуемой литературы
                             Основная литература
	1. Третьяков Ю.Д., Путляев В.И. Введение в химию твердофазных материалов: Учебное пособие. – М.: Изд-во Моск. ун-та: Наука, 2006. – 400 с.
	2.Третьяков Ю.Д. Твердофазные реакции. – М.: Химия, 1978. – 360 с.
Будников П.П, Гинстлинг А.М. Реакции в смесях твердых веществ.– М.:Стройиздат, 1965. – 487 с.
Описание слайда:
Перечень рекомендуемой литературы Основная литература 1. Третьяков Ю.Д., Путляев В.И. Введение в химию твердофазных материалов: Учебное пособие. – М.: Изд-во Моск. ун-та: Наука, 2006. – 400 с. 2.Третьяков Ю.Д. Твердофазные реакции. – М.: Химия, 1978. – 360 с. Будников П.П, Гинстлинг А.М. Реакции в смесях твердых веществ.– М.:Стройиздат, 1965. – 487 с.

Слайд 27


Реакционная способность твердых тел и способы ее регулирования, слайд №27
Описание слайда:



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию