ТОПОХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ
реакции
химические, происходящие на границе раздела твёрдых фаз. Примеры Т.
р.: дегидратация кристаллогидратов, восстановление окислов, термич. распад
азидов тяжёлых металлов и т. д. Особенности Т. р.: 1) они начинаются
не во всём объёме, а с отдельных, наиболее реакционноспособных мест твёрдого
тела (локализация процесса); 2) возникнув в каком-то месте,
реакция продолжается в соседних областях кристалла (автолокализация процесса).
Причины локализации процесса при Т. р. обычно связаны с наличием дефектов
в кристаллах и малой подвижностью ионов, атомов или молекул, образующих
кристаллическую
решётку. Автолокализация процесса обусловлена каталитич. влиянием твёрдого
или газообразного продукта реакции, а также кристаллохимич. особенностями
развития реакции в кристалле. Межфазовая поверхность, в пределах к-рой
локализованы Т. р., возникает вследствие образования и роста реакционных
ядер; скорость процесса обычно пропорциональна величине этой поверхности
в каждый данный момент времени. Поэтому кине-тич. анализ Т. р. включает
не только учёт развития процесса во времени, но и в пространстве. Значит.
влияние на скорость Т. р. оказывают дефекты в кристаллах. Оно проявляется
в изменении как числа потенциальных центров реакции на поверхности, так
и условий для явлений переноса в твёрдом теле. С существенной ролью дефектов
в развитии Т. р. связаны также широко известный эффект влияния "предыстории"
препарата (реагента) на его реакционную способность, многообразие
факторов, воздействующих на их скорость, и т. д. Характер влияния дефектов
в кристаллах на скорости Т. р. в каждом конкретном случае зависит как от
вида и концентрации дефектов, так и от механизма элементарных стадий.
Т. р. широко используются на практике.
К числу наиболее важных Т. р. относятся процессы обжига, восстановления,
хлорирования руд мн. металлов, цементация стали, произ-во керамики и огнеупоров,
приготовление катализаторов, получение ферритов, некоторые стадии фотографического
процесса, газовая коррозия металлов и сплавов. Во мн. случаях
разложение взрывчатых веществ при нагревании, процессы синтеза и очистки
полупроводниковых
материалов также относятся к Т. р.
Лит.: Болдырев В. В., Влияние
дефектов в кристаллах на скорость термического разложения твердых веществ,
Томск, 1963; Дельмон Б., Кинетика гетерогенных реакций, пер. с франц.,
М., 1972; Розовский А. Я., Кинетика топохимических реакций, М., 1974. В.
В. Болдырев.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я