无机材料物理化学总结.ppt

影响阳离子交换的因素阳离子交换能力受以下因素影响：离子价：高价离子交换能力＞低价离子离子半径和离子水化半径同价离子，离子半径大的、水化半径小的交换能力大。（见P240：表2-4-1）离子的运动速度H+水化很弱只与1个水分子结合，H3O+半径很小，运动速度快，因此交换能力大于二价离子。1离子浓度2交换能力弱的离子在浓度足够大的情况下，可以交换吸附浓度低的高价离子。4H+＞Al3+＞Ca2+＞Mg2+＞NH4+＞K+＞Na+3综上所述，阳离子交换能力顺序为：2.土中水的分类第四节泥浆流动性和稳定性及泥料可塑性粘土粘土是一种颜色多样、细分散的多种含水铝硅酸盐矿物的混合体，还含有石英、赤铁矿、黄铁矿等杂质。具有可塑性，能塑造成各种形状，干燥后能保持其形状不变，且具有一定的机械强度，煅烧后能具有岩石般坚硬。（一）粘土的主要化学组成SiO2，Al2O3，Fe2O3，TiO2，Na2O，K2O,CaO,MgO，灼减量（H2O、有机质），化学组成在一定程度上反映其工艺性质。（1）SiO2：若以石英状态存在的SiO2多时，粘土可塑性降低，但是干燥后烧成收缩小。（2）Al2O3：含量多，耐火度增高，难烧结。（3）Fe2O3＜1％，TiO2＜0.5％：瓷制品呈白色，含量过高，颜色变深，还影响电绝缘性。（4）CaO、MgO、K2O、Na2O：降低烧结温度，缩小烧结范围。（5）H2O、有机质：可提高可塑性，但收缩大。0102粘土的工艺性质主要取决于其化学组成、矿物组成和颗粒组成，以及所含的杂质成分和可溶物等。主要包括：可塑性、结合性、离子交换性、触变性、膨化性、收缩、烧结性能、耐火度等。粘土与适量水混炼以后形成泥团，这种泥团在外力的作用下产生变形而不开裂，当外力去掉以后仍能保持其形状不变，粘土的这种性质称为可塑性。1.可塑性（plasticity）（二）粘土的工艺性质*（二）ΔG°的求算方法与作用1.标准自由焓ΔG°若反应物和产物分压都分别等于101.3kPa，在这种条件下进行反应时的自由焓变化，就叫该反应的标准自由焓变，用ΔG°表示。显然在上述条件下J=1，lnJ=OΔG=ΔG°=-RTlnK为了求得K，首先应寻找有效的方法求出ΔG°。2.利用标准生成自由焓计算ΔG°自由焓是状态函数，可用状态函数法来进行计算：式中表示标准生成自由焓。当温度为298K时以ΔG°298表示。利用ΔG°=ΔH°－TΔS°计算这是一个热力学的基本公式。式中ΔH°是标准状态下的生成热；ΔS°为标准状态下反应的熵变，可用按下式计算：在一般物理化学手册中都列有298K条件下各物质标准绝对熵数值和298K条件下的标准生成热，分别以S298°和ΔH298°表示。因此298K条件下各种化学反应的标准自由焓变的数值很容易就可求出。12热力学势函数热力学势函数是根据计算需要把状态函数(G，H，T)重新组合而成的一个新的状态函数。6.热力学势函数法01∵G°≡H°－TS°∴GT°＝HT°－TST°（1）在（1）式两边引入H298°，则：GT°－H298°＝HT°－H298°－TST°整理后得：（2）令：1.推导02同理：由此可得：ΔGT°＝ΔH298°＋TΔΦT°∵ΔGT°=－RTlnK∴式中ΔH298°为标准状态下反应的热焓变化；ΔΦT°为标准状态下反应的热力学势函数。2.应用应用热力学势函数法计算平衡常数的工作量可大大减少。硅酸盐结构的一般特点及分类鲍林规则与硅酸盐晶体结构岛状硅酸盐晶体结构组群状硅酸盐晶体结构链状硅酸盐晶体结构层状硅酸盐晶体结构架状硅酸盐晶体结构第四章硅酸盐的晶体结构材料物理化学表1-13硅酸盐晶体的结构类型缺陷产生的原因——热震动杂质缺陷定义——实际晶体与理想晶体相比有一定程度的偏离或不完美性，把两种结构发生偏离的区域叫缺陷。研究缺陷的意义——导电、半导体、发色（色心）、发光、扩散、烧结、固相反应………。（材料科学的基础）缺陷分类——点缺陷、线缺陷、面缺陷第五章晶体的结构缺陷STEP01ST