I А. В. Кнотько
« И. А. Пресняков
« _ Ю. Д. Третьяков
а
ю
о
| ■ 1ТТ
Ц
х
ития
8 ЕРДО О ■*
I ЕЛА *
о
а
с
ш
ш
Э
**#^%1
. 5 * « т»Т* Естественн. -
1 &&\ . науки
ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
А. В. КНОТЬКО, И. А. ПРЕСНЯКОВ,
Ю. Д. ТРЕТЬЯКОВ
ХИМИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА
Допущено
Учебно-методическим объединением
по классическому университетскому образованию
в качестве учебного пособия для студентов,
обучающихся по специальности 020101 (011000) «Химия»
Москва
:adem
2006
ACADEMA
УДК 54(075. 8)
ББК 24я73
К532
Рецензенты:
чл. -корр. РАН А. Е. Гехман;
д-р техн. наук, профессор Ю. В. Левинский
Кнотько А. В. К532 Химия твердого тела: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.
В. Кнотько, И. А. Пресняков,
Ю. Д. Третьяков. — М. : Издательский центр «Академия», 2006. — 304 с. ISBN 5-7695-2262-3
Рассмотрена химия твердого тела как последовательность
взаимосвязанных областей: химическая связь в твердых телах, основы
статистической физики твердого тела, химия дефектов структуры и
нестехиометрия, фазовые диаграммы, химические и физико-химические
превращения в твердых телах. Описаны методы синтеза и исследования
твердофазных материалов. Для студентов старших курсов высших учебных заведений,
специализирующихся в области химии твердого тела или материаловедения. УДК 54(075. 8)
ББК 24я73
Оригинал-макет данного издания является собственностью
Издательского центра «Академия», и его воспроизведение любым способом
без согласия правообладателя запрещается
© Кнотько А. В. , Пресняков И. А. , Третьяков Ю. Д. , 2006
ISBN 5-7695-2262-3 © Издательский центр «Академия», 2006
Посвящается памяти
члена-корреспондента РАН,
профессора МГУ им, М. В. Ломоносова
Николая Николаевича Олейникова
ПРЕДИСЛОВИЕ
Данное учебное пособие призвано показать химию твердого
тела как науку, изучающую традиционную для химии вообще
взаимосвязь между структурой, составом и свойствами веществ с
учетом особенностей твердого состояния, а также дать
представление о современных проблемах в данной области знания,
решение которых позволит создавать новые твердофазные материалы с
заданными свойствами. Под термином «состав» в современной химии твердого тела
понимают не только соотношение основных компонентов, но и
отклонения (в том числе и малые) от стехиометрии, а также
содержание примесей, их распределение в объеме и на поверхности
объекта. Термином «структура» обозначают кристаллическую
структуру (дальний порядок), реализующуюся при данном элементном
составе, тип, концентрацию и распределение доминирующих
дефектов и микроструктуру — размеры и форму кристаллитов, их
взаимную ориентацию, строение поверхности раздела фаз. Из
разнообразных свойств твердых тел в данной книге рассматриваются
преимущественно те, которые связаны с химическими
превращениями. Понятно, что поставленная задача не может быть решена, если
оставаться в рамках только неорганической, физической,
коллоидной химии или физики твердого тела, т. е. тех областей науки,
которые часто рассматривают (по отдельности) упомянутые
факторы.