CHEMIA

CIAŁA STAŁEGO

Autor: N. B. Hannay
Miękka okładka
Stron: 267
Format: A5
Stan: db
Wydawca: PWN Warszawa 1972r.

<<<>>> UNIKAT!!! nakład 3000 + 220 egz. <<<>>

Ostatnie ankiety wykazują, że chemią ciała stałego w Stanach Zjedno­czonych zajmuje się co najmniej pięć tysięcy pracowników. Niemniej jednak tematu tego nie uznano do tej pory za ważny element programów nauczania na uniwersytetach, ani nawet za ściśle określoną część chemii. „Chemię ciała stałego" uprawiają głównie ludzie wykształceni w innych dziedzinach chemii, w fizyce, w metalurgii lub w innych kierunkach. Zna­czenie chemii w nauce o ciele stałym i w technologii tworzyw stale rośnie i staje się coraz bardziej widoczne. Trzeba zatem, aby chemicy dostrzegli swoje szanse w tej dziedzinie i aby zostało to odpowiednio uhonorowane w  programie  wykształcenia  chemicznego.
Co to jest chemia ciała stałego? Punkt widzenia chemików jest różny od spojrzenia na przykład fizyków lub metalurgów, a najważniejszą lekcją, jaką dał nam obecny burzliwy rozwój nauki i technologii ciała stałego, jest to, że najbardziej efektywne jest podejście międzydyscyplinarne. Pewne aspekty zjawisk w ciele stałym są szczególnie interesujące dla chemików i szczególnie nadają się do ujęcia chemicznego. Obejmują one takie oczy­wiste zagadnienia chemiczne, jak: wiązanie w ciałach stałych, wzrost kryształów, oczyszczanie, badania składu, reakcje w ciele stałym, chemię powierzchni itp. Obejmują one także zagadnienia mniej oczywiste dla osób nie znających fizyki ciała stałego, a mianowicie zagadnienia związane z elementami budowy typowymi dla ciał stałych, nazywanymi defektami lub niedoskonałościami kryształów. Wpływ defektów na własności fizyczne i chemiczne ciał stałych jest bardzo duży. Wzajemne oddziaływania defektów oraz kontrola koncentracji defektów są zagadnieniami przede wszystkim chemicznymi i dlatego w książce główną uwagę poświęcono chemii de­fektów.
Książka jest przeznaczona dla czytelników dwu rodzajów, a mianowicie: dla studentów oraz dla chemików, których główne zainteresowania leżą w innych działach chemii, a którzy chcieliby dowiedzieć się czegoś o cia­łach stałych. Poziom książki zakłada dobrą znajomość chemii fizycznej oraz co najmniej roczny kurs fizyki. Do zrozumienia drugiego rozdziału ko­nieczna jest znajomość elementarnej teorii kwantów. Czytelnicy bez ta­kiego przygotowania będą mieli trudności w opanowaniu większości materiału tego rozdziału, lecz mimo to powinni odnieść z niego korzyści. W pozostałej części książki starano się uniknąć stosowania mechaniki kwantowej tam, gdzie nie jest to konieczne po to, by książka była zrozu­miała dla  wszystkich czytelników.

Spis treści:

1.  Istota ciał stałych   9

1.1.  Wiązania chemiczne w ciałach stałych   9
1.2.  Energia sieci kryształów jonowych   15
1.3.  Budowa kryształów   17
1.4.  Określanie struktury krystalicznej    25
1.5.  Półkrystaliczne i bezpostaciowe ciała stałe   28
Zadania   30

2.  Struktura elektronowa ciał stałych   31

2.1.  Kwantowomechaniczny opis ciał starych   31
2.2.  Prawo rozkładu obsadzeń stanów elektronowych   45
2.3.  Rodzaje ciał stałych   47
2.4.  Teoria pola ligandów   53
Zadania    56

3.  Niedoskonałości budowy ciał stałych    57

3.1.  Elektrony i dziury   57
3.2.  Defekty atomowe    60
3.3.  Defekty liniowe i powierzchniowe   71
3.4.  Inne rodzaje niedoskonałości   77
Zadania    78

4.  Defekty a własności fizyczne   79

4.1.  Własności elektryczne   79
4.2.  Własności optyczne   86
4.3.  Własności magnetyczne    92
4.4.  Własności termiczne   96
4.5.  Własności mechaniczne   98
Zadania    100

5. Stany równowagowe defektów   102

5.1.  Elektron jako obiekt chemiczny   102
5.2.  Jonizacja defektów    107
5.3.  Rodzime defekty atomowe   111
5.4.  Równowaga z fazą zewnętrzną    117
Zadania   123

6.  Wędrówka atomów    124

6.1.  Dyfuzja    124
6.2.  Dryfowanie (znoszenie) jonów, przewodnictwo jonowe
6.3.  Reakcje kontrolowane przez dyfuzję   138
Zadania    140

7.  Wzajemne oddziaływania defektów   142

7.1.  Oddziaływania pośrednie   142
7.2.  Oddziaływania bezpośrednie   151
Zadania   164

8.  Przemiany strukturalne   166

8.1.  Przemiany w ciałach stałych    166
8.2.  Przejścia porządek—nieporządek   177
8.3.  Rekrystalizacja i wzrost ziaren   179
8.4.  Wytrącanie   180
8.5.  Przemiany wysokociśnieniowe   186
8.6.  Spiekanie   187
Zadania   189

9.  Reakcje chemiczne   190

9.1.  Reakcje utleniania    190
9.2.  Inne reakcje ciał stałych    197
9.3.  Czynniki wpływające na reaktywność   203
9.4.  Proces fotograficzny   206
Zadania   208

10.  Powierzchnia   209

10.1.  Energia powierzchniowa   209
10.2.  Adsorpcja na powierzchniach    211
10.3.  Kataliza   221
10.4.  Granice rozdziału ciało stałe — ciekły elektrolit   226
Zadania   231

11.  Otrzymywanie kryształów    233

11.1.  Wzrost kryształów   233
11.2.  Oczyszczanie   248
Zadania   250

Uzupełnienia    252
Literatura uzupełniająca   253
Skorowidz 255