Старение осадка

Вследствие наличия больших пересыщений при осаждении и очень быстрого образования твердой фазы, она часто выделяется вначале в нестабильной форме, неравновесной с раствором. При дальнейшем контакте составы осадка и маточного раствора постепенно изменяются и приходят в равновесие. Необратимое изменение структуры осадка после его образования называется старением. В процессе физического старения может происходить освальдовская перекристаллизация осадка с изменением размеров кристаллов, то есть их укрупнение за счет растворения наиболее мелких, а также структурная перекристаллизация, связанная с несовершенством поверхности кристаллов, наличием в ней дефектом, и ведущая к совершенствованию структуры кристаллов и исчезновению дефектов, а в случае аморфных осадков – превращению их в кристаллические. Кроме того, в процессе физического старения наблюдается образование агломератов частиц осадка (агрегирование). Химическое старение наряду с перекристаллизацией сопровождается изменением состава осадка и маточного раствора, при этом свойства твердой фазы могут, как улучшаться, так и ухудшаться. Химическое старение осуществляется благодаря протеканию реакций гидролиза, обмена ионами, комплексообразования, гидратации и дегидратации с образованием более устойчивых соединений. Например, при совместном осаждении гидроксидов железа, цинка, никеля и кобальта в процессе старения происходит образование ферритов этих металлов. Или другой пример, превращения, протекающие в свежеосажденном геле гидроксида алюминия. Исходный гель имеет структуру бемита (g-Al₂O₃×H₂O), в процессе старения он переходит в метастабильный гидрат – байерит (a-Al₂O₃×3H₂O), а затем - в стабильный гидроаргиллит (g-Al₂O₃×3H₂O). Кроме того, на процесс перекристаллизации большое влияние оказывают растворимые примеси, которые, адсорбируясь на поверхности кристаллов, могут полностью устранить перекристаллизацию или существенно ее затормозить. Осадки постоянного состава подвергаются только физическому старению, осадки же переменного состава, обычно получаемые методом химического осаждения, подвержены хемостарению.

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 365; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!