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使固态化学反应100%完成的方法
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作者 雷立旭 《无机化学学报》 SCIE CSCD 北大核心 2024年第1期182-196,共15页
无溶液形成的固态化学反应具有“一旦发生,就必完全”的特质,但因为固体的非流动性,它常常会因严重的传质困难而有始无终。为了克服这个困难,作者提出了少溶剂固态化学反应(LSR)的概念,即通过使用少量的溶剂赋予固体流动性,使反应物固... 无溶液形成的固态化学反应具有“一旦发生,就必完全”的特质,但因为固体的非流动性,它常常会因严重的传质困难而有始无终。为了克服这个困难,作者提出了少溶剂固态化学反应(LSR)的概念,即通过使用少量的溶剂赋予固体流动性,使反应物固体部分溶解,再使用搅拌反应器解决其“三传”问题,使之完全反应,从而达到使一些化学工业过程绿色化的目的。本文用平衡热力学数值计算的方法图解了几种代表性LSR的Gibbs自由能随反应进度的关系,进而指出:LSR的中间阶段如同没有溶液形成的固态化学反应,两端像溶液化学反应,因此,LSR虽继承了混合自由能导致的化学平衡,但其平衡点比溶液化学反应更接近100%完全。特别地,在LSR即将结束时,通过逐步移除溶剂以使反应物和产物固体持续存在而延长中段,能推动反应达到100%完全;对于连串反应,LSR仍有可能通过控制反应物的物质的量之比来获得中间产物;对于Δ_rG_m~?略小于零的反应,可以通过使用较多的溶剂跨越可能的早期平衡态,或者使用大量的产物固体“种子”使所有的产物一直与其饱和溶液平衡,最终通过逐渐蒸发溶剂推动反应进行到底;LSR的反应速度与反应物或产物的溶解度关系不大,但与反应物的溶解速度、化学反应速度和产物的结晶速度紧密相关。本文还讨论了使一些竞争反应、非自发反应进行到底的方法,获得高度的反应控制能力。 展开更多
关键词 少溶剂固态化学反应 固态化学反应 溶液反应 吉布斯自由能 绿色化学 100%转化率
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低热固态化学反应与材料合成 被引量:25
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作者 金春飞 景苏 忻新泉 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第9期859-870,共12页
本文归纳了室温和低热固态化学反应在材料合成方面的进展。指出室温固态化学反应具有高效、节能、无污染、操作简便等优点,在材料合成领域有更广泛的应用前景。
关键词 低热固态化学反应 材料合成 原子簇 三阶非线性光学材料 多酸化合物 纳米材料 电学材料 超导材料 半导体材料
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少溶剂固态化学反应制备铵光卤石 被引量:3
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作者 姜贺龙 刘灿 雷立旭 《大学化学》 CAS 2021年第12期87-93,共7页
固态化学反应的热力学分析指出,固态化学反应具有“一旦发生,就必完全”的特征;该特征不会因为少量溶剂的存在而消失。本文使用按1:1摩尔比混合的氯化铵和六水合氯化镁的固体进行反应,只使用刚刚淹没固体的水来促进二者之间的反应,结果... 固态化学反应的热力学分析指出,固态化学反应具有“一旦发生,就必完全”的特征;该特征不会因为少量溶剂的存在而消失。本文使用按1:1摩尔比混合的氯化铵和六水合氯化镁的固体进行反应,只使用刚刚淹没固体的水来促进二者之间的反应,结果发现,在室温下30 min左右,它们全部转化成了铵光卤石(NH_(4)Cl·MgCl_(2)·6H_(2)O,六水合氯化铵镁)。本实验有助于将少溶剂固态化学反应的概念引入学生的知识库,并籍此推进化学过程的绿色化。它还可以使学生学到如何冻结化学反应,使之适合于离位化学反应动力学研究的方法。 展开更多
关键词 氯化镁 氯化铵 六水合氯化铵镁 固态化学反应 绿色化学过程
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绿色综合性实验:少溶剂固态化学反应制备二水四氯合钴(Ⅱ)酸铵
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作者 雷立旭 《化学教育(中英文)》 CAS 北大核心 2024年第6期42-48,共7页
现有化学工业过程使用了大量的溶剂。溶剂的使用带来了费时费力和高污染风险的溶剂处理过程,而且因为化学平衡的出现降低了产率。本实验提供了一种使用少量溶剂,而且在反应结束时蒸去溶剂推动反应进行到底的少溶剂固态化学反应实例,对... 现有化学工业过程使用了大量的溶剂。溶剂的使用带来了费时费力和高污染风险的溶剂处理过程,而且因为化学平衡的出现降低了产率。本实验提供了一种使用少量溶剂,而且在反应结束时蒸去溶剂推动反应进行到底的少溶剂固态化学反应实例,对化学过程的绿色化及其观念的推广有重要意义。研究发现,固体氯化铵和六水合氯化钴的2∶1物质的量比混合物在35℃机械搅拌下的反应,在不加水时反应仅停留在表面;加少量水和溶液反应均存在化学平衡;但如果把水蒸干,反应混合物的XRD谱中只有(NH_(4))_(2)[CoCl_(4)(H_(2)O)_(2)]的衍射峰,基本看不到NH_(4)Cl的。 展开更多
关键词 氯化钴 氯化铵 化学平衡 固态化学反应 化学过程的绿色化
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氯化铜的少溶剂固态连串配位化学反应 被引量:2
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作者 王鹤霖 郭治良 +2 位作者 刘柏志 吴庄泽 雷立旭 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1536-1544,共9页
在少量水的存在下,由于NH_(4)[CuCl_(3)]对水不稳定,CuCl_(2)·2H_(2)O与氯化铵的配位化学反应只能得到1∶2产物(NH_(4))_(2)[CuCl_(4)(H_(2)O)_(2)];但在无水乙醇中,无水CuCl_(2)与氯化铵按1∶1或1∶2的物质的量之比混合时,能相应... 在少量水的存在下,由于NH_(4)[CuCl_(3)]对水不稳定,CuCl_(2)·2H_(2)O与氯化铵的配位化学反应只能得到1∶2产物(NH_(4))_(2)[CuCl_(4)(H_(2)O)_(2)];但在无水乙醇中,无水CuCl_(2)与氯化铵按1∶1或1∶2的物质的量之比混合时,能相应地得到NH4[CuCl_(3)]或(NH_(4))_(2)[CuCl_(4)]。CuCl_(2)·2H_(2)O与2,2′-联吡啶(bipy)的少溶剂固态化学反应仍能像固态化学反应一样,根据反应物的配比生成相应的唯一产物,但在物质的量之比为1∶1的反应中发现1∶2产物曾经形成。热力学分析说明,如果连串反应的后一步的ΔrG大于前一步的,则上述反应现象是可能的。 展开更多
关键词 少溶剂固态化学反应 连串反应 分步反应 X射线衍射 100%产率反应
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无溶剂或少溶剂的固态化学反应 被引量:5
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作者 雷立旭 周益明 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1158-1171,共14页
根据热力学,固态化学反应一般具有一旦发生就必完全的特征;但在固体之间存在组成可连续变化的溶液(固熔体)时,固态化学反应体系有可能出现化学平衡。固态化学反应还可能导致立体选择性产物、产物颗粒不易长大、最低反应温度等特征。本... 根据热力学,固态化学反应一般具有一旦发生就必完全的特征;但在固体之间存在组成可连续变化的溶液(固熔体)时,固态化学反应体系有可能出现化学平衡。固态化学反应还可能导致立体选择性产物、产物颗粒不易长大、最低反应温度等特征。本文特别指出,为了促进固态化学反应快速、有效、安全地发生,可使用少量溶剂而不用担心固态化学反应无平衡特征的丧失,同时获得良好流动性的反应物浆料,并因此能使用适当的搅拌技术来促进反应;其次,任何复杂的固态化学反应都可以分解成若干双组分反应,可以按一定步骤实现复杂化合物的合成或装配。因此,研究固态化学反应可能会产生更加绿色的化学过程,具有非常现实的理论和应用价值。本文以固态配位化学反应为例来说明如上理论推演结果。这里,固态配位化学反应是固体无机金属化合物与固体有机或无机配体之间的化学反应,它们与固态有机化学反应一样,可以在室温~300℃的温度下、不存在任何溶剂的情况下发生。 展开更多
关键词 凝聚态化学 固态配位化学反应 少溶剂反应 绿色化学
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NaCl(OH^-)色心晶体制备中的固态缺陷化学反应(英文) 被引量:1
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作者 吴季怀 林建明 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期209-214,228,共7页
采用提拉法生长单晶,通过附加金属着色、淬火、室温和液氮温度光聚集等过程,制备了NaCl: (F+2 )H色心激光晶体。研究了NaCl(OH- )晶体中色心形成的固态化学反应,结果表明在附加着色过程中发生了热形成、热聚集、热结合和可逆反应,在淬... 采用提拉法生长单晶,通过附加金属着色、淬火、室温和液氮温度光聚集等过程,制备了NaCl: (F+2 )H色心激光晶体。研究了NaCl(OH- )晶体中色心形成的固态化学反应,结果表明在附加着色过程中发生了热形成、热聚集、热结合和可逆反应,在淬火过程中发生了热分解和可逆反应,在光聚集过程中,发生了光聚集反应、异构化反应和可逆反应。 展开更多
关键词 晶体生长 制备方法 固态缺陷化学反应 色心 氯化钠 可逆反应
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界面精细结构与界面反应产物结构 被引量:13
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作者 李斗星 平德海 +1 位作者 宁小光 叶恒强 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1992年第7期A283-A300,共18页
界面的原子结构特征对材料的性能有很重要的影响.本文介绍用选区电子衍射及高分辨电子显微术研究半导体超晶格、金属多层膜、陶瓷和复合材料相界面的精细结构及界面反应产物结构的结果.对两相之间的取向关系,界面的台阶、小面和粗糙度,... 界面的原子结构特征对材料的性能有很重要的影响.本文介绍用选区电子衍射及高分辨电子显微术研究半导体超晶格、金属多层膜、陶瓷和复合材料相界面的精细结构及界面反应产物结构的结果.对两相之间的取向关系,界面的台阶、小面和粗糙度,界面的原子键合,界面的共格性,错配位错的性质及界面附近弹性应变松弛度,界面附近缺陷结构,电子束辐照或制备工艺条件引起的界面固态化学反应动力学和反应机制以及界面反应产物结构进行了分析和讨论。 展开更多
关键词 取向 界面 精细结构 固态化学反应
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有机合成中的绿色合成理念 被引量:2
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作者 胡琳莉 《中外医疗》 2006年第6期58-59,共2页
有机合成作为化学科学的一个重要领域,在人们衣食往行等各方面需求中,发挥着积极的和不可替代的重要作用.然而,由于一定量地使用了对人类健康和对环境有害的原料及溶剂以及污染物的大量排放,在有机合成过程中也给人类健康和生活环境带... 有机合成作为化学科学的一个重要领域,在人们衣食往行等各方面需求中,发挥着积极的和不可替代的重要作用.然而,由于一定量地使用了对人类健康和对环境有害的原料及溶剂以及污染物的大量排放,在有机合成过程中也给人类健康和生活环境带来了严重污染.为此,科学家们相继提出了无污染的绿色化学理念,其最终目的是在继续发挥有机化学的积极作用同时将其负面影响减少到最小.绿色合成的目标就是实现符合绿色化学要求的理想合成. 展开更多
关键词 绿色合成 催化作用 固态化学反应
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有机合成中的绿色合成理念
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作者 胡琳莉 《中外医疗》 2006年第12期50-51,共2页
有机合成作为化学科学的一个重要领域,在人们衣食往行等各方面需求中,发挥着积极的和不可替代的重要作用。然而,由于一定量地使用了对人类健康和对环境有害的原料及溶剂以及污染物的大量排放,在有机合成过程中也给人类健康和生活环境带... 有机合成作为化学科学的一个重要领域,在人们衣食往行等各方面需求中,发挥着积极的和不可替代的重要作用。然而,由于一定量地使用了对人类健康和对环境有害的原料及溶剂以及污染物的大量排放,在有机合成过程中也给人类健康和生活环境带来了严重污染。为此,科学家们相继提出了无污染的绿色化学理念,其最终目的是在继续发挥有机化学的积极作用同时将其负面影响减少到最小。绿色合成的目标就是实现符合绿色化学要求的理想合成。 展开更多
关键词 绿色合成 催化作用 固态化学反应
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Ultrasonication solid state chemical reaction synthesis and characterization of nanocrystalline Zn(Oxin)_2·2H_2O (zinc 8-quinolinolate) 被引量:3
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作者 李道华 《中国有色金属学会会刊:英文版》 CSCD 2006年第B01期388-392,共5页
Under near ambient temperature and ultrasonication, nanocrystalline Zn(Oxin)2·2H2O (zinc 8-quinolinolate) was synthesized by solid state chemical reaction. The particle size distribution was relatively uniform, t... Under near ambient temperature and ultrasonication, nanocrystalline Zn(Oxin)2·2H2O (zinc 8-quinolinolate) was synthesized by solid state chemical reaction. The particle size distribution was relatively uniform, the morphology of the mare was ball like particle. The phase, particle size and morphology of the prepared nanocrystalline were characterized by powder X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM) and electron diffraction (ED). The results show that the crystallite product has an average size of about 30 nm. The effects of a series of reaction conditions on the synthesis of Zn(Oxin)2·2H2O by solid state reaction were studied. During the synthesis of nanocrystalline Zn(Oxin)2·2H2O, the solid state reaction conditions such as changing reactant, matching proportion of reactant, adding inert substance, joining a little solvent or surface active solvent and grinding at different times may influence morphology, particle size and the size distribution of final products. 展开更多
关键词 声波降解 固态化学反应合成 纳米晶 8-羟基喹啉锌盐 表征
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陶瓷及其复合材料高温自润滑的研究现状 被引量:9
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作者 陈晓虎 《陶瓷学报》 CAS 2001年第1期53-56,共4页
本文就固态润滑组元性质、与陶瓷基体界面特性以及摩擦化学反应膜层等几方面因素对陶瓷自润滑效应的影响,简要介绍了当前自润滑金属陶瓷材料、自润滑陶瓷复合材料和结构陶瓷自身润滑功效的一些研究情况。总结了自润滑陶瓷材料研究中存... 本文就固态润滑组元性质、与陶瓷基体界面特性以及摩擦化学反应膜层等几方面因素对陶瓷自润滑效应的影响,简要介绍了当前自润滑金属陶瓷材料、自润滑陶瓷复合材料和结构陶瓷自身润滑功效的一些研究情况。总结了自润滑陶瓷材料研究中存在的不足,并提出了今后研究应注意的问题。 展开更多
关键词 自润滑 陶瓷及其复合材料 固态润滑 摩擦化学反应 干式摩擦磨损
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Coating of LiNi_(1/3)Mn_(1/3)Co_(1/3)O_2 cathode materials with alumina by solid state reaction at room temperature 被引量:1
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作者 彭忠东 邓新荣 +3 位作者 杜柯 胡国荣 高旭光 刘业翔 《Journal of Central South University of Technology》 EI 2008年第1期34-38,共5页
Alumina coated LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 particles were obtained by a simple method of solid state reaction at room temperature. The reaction mechanism of solid state reaction at room temperature was investigated. The struc... Alumina coated LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 particles were obtained by a simple method of solid state reaction at room temperature. The reaction mechanism of solid state reaction at room temperature was investigated. The structure and morphology of the coating materials were investigated by XRD, SEM and TEM. The electrochemical performances of uncoated and Al2O3-coated LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 cathode materials were studied within a voltage window of 3.00?4.35 V at current density of 30 mA/g. SEM, TEM and EDS analytical results indicate that the surface of LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 particles is coated with very fine Al2O3 composite, which leads to the improved cycle ability though a slight decrease in the first discharge capacity is observed. It is proposed that surface treatment by solid state reaction at room temperature is a simple and effective method to improve the cycle performance of LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 particles. 展开更多
关键词 solid state reaction PREPARATION electrochemical property LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 ALUMINA COATING
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一种磷酸铈伪装无机颜料的制备与红外隐身应用研究
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作者 王凌英 赵芳 +2 位作者 赫万恒 张淑琴 曹洪娜 《中国涂料》 CAS 2024年第8期17-22,共6页
以铁为掺杂元素,采用固态化学反应法制备了磷酸铈伪装无机颜料,研究其制备工艺和红外隐身性能,从掺杂量、反应温度、反应时间3个方面具体分析对反应产物颜色的影响。结果表明,在3个影响因素中,掺杂剂的影响最大,反应温度次之,反应时间... 以铁为掺杂元素,采用固态化学反应法制备了磷酸铈伪装无机颜料,研究其制备工艺和红外隐身性能,从掺杂量、反应温度、反应时间3个方面具体分析对反应产物颜色的影响。结果表明,在3个影响因素中,掺杂剂的影响最大,反应温度次之,反应时间影响最小。对反应物试样分别进行表观分析、XRD、粒度测试和红外发射率测试,实验结果表明,掺Fe后磷酸铈为茶色无规则块状固体,单斜晶系;磷酸铈颗粒平均粒径在6~7μm;红外发射率较低,掺Fe后的磷酸铈作为红外隐身颜料在重要设施建筑、武器装备和器材的伪装保护上有广阔的应用前景和意义。 展开更多
关键词 红外隐身 磷酸铈 Fe掺杂 固态化学反应
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树脂在医药工业中的新应用 被引量:1
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作者 徐铮奎 《中国制药信息》 2003年第7期31-32,共2页
关键词 树脂 医药工业 应用 医药制剂 固态化学反应
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