ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
58
сталле природной слюды имеются расслоения, возникшие в процессе его
образования. Рассмотрим этот вопрос несколько подробнее.
Активность поверхности
Итак, мы выяснили, что под воздействием внешних механических
напряжений или внутренних микронапряжений (в результате термоколе-
баний) происходит отделение кремне-кослородных пакетов друг от друга
или от примесей по границам субмикроблоков. Это приводит к появлению
электрических полей на их поверхности. Источниками этих полей являют-
ся как диполи, погружённые в пакет, так и “оторванные” атомы примесей.
На поверхности расслоения преобладают поля образованные положитель-
ными зарядами диполя
−+
− OHK нежели отрицательными. Это имеет место
поскольку отрицательные ионы погружены в пакет и частично нейтрали-
зованы им. Но, кроме того, положительные поля высокой напряжённости
создаются также ионами, которые заместили ионы калия, и имеют мень-
ший атомный радиус, а, следовательно, создают вокруг себя поле большей
напряжённости, чем ионы калия. Образовавшиеся активные центры взаи-
модействуют с молекулами окружающего вещества притягивая или оттал-
кивая их
Если кристалл не изолирован, то к активным центрам притягиваются
молекулы различных веществ, находящихся в атмосфере, в том числе и
молекулы воды, имеющие значительный дипольный момент. Таким обра-
зом, на активные поверхности из окружающей атмосферы происходит ди-
сорбция молекул веществ, а поскольку у молекул воды, зачастую, диполь-
ный момент больше, чем у молекул других веществ, то в конечном итоге
молекулы воды вытесняют другие вещества от активных центров, покры-
вая центры активности тонкими водными плёнками. Выясним влияние та-
ких плёнок на электрические свойства слюды.
Водные плёнки в слюде
В зависимости от внешних условий, а именно, от влажности воздуха,
меняется толщина водной плёнки в кристалле, а значит и напряжённость
поля вблизи центров активности, поскольку вода частично нейтрализует
заряды, разделяясь на ионы в сильных полях.
Ионы в водных плёнках появляются так же за счёт наличия примес-
ных, слабосвязанных атомов в структуре кристалла. Таким образом, при
наличии в окружающей кристалл атмосфере молекул воды в нём возника-
ют водные плёнки, а у достаточно “сильных” центров активности они дис-
социируют. То есть в слюде существуют “ловушки” содержащие ионы во-
ды и примесные ионы. Такие системы в целом электронейтральны и доста-
точно стабильны, поскольку известно, что средняя температура испарения
молекул воды с поверхности кристалла около 400 К. Возникшая система:
центр – ион(ы) в первом приближении является диполем, поле которого
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
сталле природной слюды имеются расслоения, возникшие в процессе его
образования. Рассмотрим этот вопрос несколько подробнее.
Активность поверхности
Итак, мы выяснили, что под воздействием внешних механических
напряжений или внутренних микронапряжений (в результате термоколе-
баний) происходит отделение кремне-кослородных пакетов друг от друга
или от примесей по границам субмикроблоков. Это приводит к появлению
электрических полей на их поверхности. Источниками этих полей являют-
ся как диполи, погружённые в пакет, так и “оторванные” атомы примесей.
На поверхности расслоения преобладают поля образованные положитель-
ными зарядами диполя K + − OH − нежели отрицательными. Это имеет место
поскольку отрицательные ионы погружены в пакет и частично нейтрали-
зованы им. Но, кроме того, положительные поля высокой напряжённости
создаются также ионами, которые заместили ионы калия, и имеют мень-
ший атомный радиус, а, следовательно, создают вокруг себя поле большей
напряжённости, чем ионы калия. Образовавшиеся активные центры взаи-
модействуют с молекулами окружающего вещества притягивая или оттал-
кивая их
Если кристалл не изолирован, то к активным центрам притягиваются
молекулы различных веществ, находящихся в атмосфере, в том числе и
молекулы воды, имеющие значительный дипольный момент. Таким обра-
зом, на активные поверхности из окружающей атмосферы происходит ди-
сорбция молекул веществ, а поскольку у молекул воды, зачастую, диполь-
ный момент больше, чем у молекул других веществ, то в конечном итоге
молекулы воды вытесняют другие вещества от активных центров, покры-
вая центры активности тонкими водными плёнками. Выясним влияние та-
ких плёнок на электрические свойства слюды.
Водные плёнки в слюде
В зависимости от внешних условий, а именно, от влажности воздуха,
меняется толщина водной плёнки в кристалле, а значит и напряжённость
поля вблизи центров активности, поскольку вода частично нейтрализует
заряды, разделяясь на ионы в сильных полях.
Ионы в водных плёнках появляются так же за счёт наличия примес-
ных, слабосвязанных атомов в структуре кристалла. Таким образом, при
наличии в окружающей кристалл атмосфере молекул воды в нём возника-
ют водные плёнки, а у достаточно “сильных” центров активности они дис-
социируют. То есть в слюде существуют “ловушки” содержащие ионы во-
ды и примесные ионы. Такие системы в целом электронейтральны и доста-
точно стабильны, поскольку известно, что средняя температура испарения
молекул воды с поверхности кристалла около 400 К. Возникшая система:
центр – ион(ы) в первом приближении является диполем, поле которого
58
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- …
- следующая ›
- последняя »
