Основные понятия
Неорганический синтез представляет собой раздел химии, который занимается изучением способов и методов получения неорганических соединений.
Целью данного раздела является получение веществ с ценными свойствами.
Неорганический синтез обычно включает следующие процессы:
- смешение реагентов (учитывают свойства и агрегатное состояние реагентов),
- активацию реакционной смеси (повышение температуры и давления),
- собственно химическую реакцию,
- выделение продукта,
- очистку продукта (изменение агрегатного состояния; перевод в различные фазы с последующим разделением).
Основные принципы и направления неорганического синтеза
В неорганическом синтезе выделяют следующие этапы:
- Установление факта образования соединения.
- Определение вероятности и условий получения данной реакцией вещества непосредственно в индивидуальном виде.
- Обоснование результатов данной реакции с количественной стороны.
Существуют основные направления в данном разделе химии. К ним относятся: получение известных соединений с помощью уже известных методов, получение известных веществ с изменённой морфологией, а также получение неизвестных ранее соединений.
Классификация методов неорганического синтеза
Рассмотрим классификацию методов неорганического синтеза. Они классифицируются по:
- По классу синтезируемого соединения (синтез гидроксидов/оксидов и т. д.).
- По типу химической реакции (гидролиз, хлорирование и др.).
- В зависимости от агрегатного состояния реагентов.
- По виду используемых аппаратов (синтез в вакууме).
- В зависимости от количества реагентов (микросинтез, макросинтез).
Также существуют два общих вида неорганического синтеза: равновесные и генеалогические.
В равновесном виде синтеза значимую роль играет энергетическая ценность, а механизмы реакций являются второстепенными. К основным задачам при проведении равновесного синтеза относятся: подбор температуры, сдвиг равновесия должен быть в сторону получаемого продукта, обеспечить достаточный запас энергии для реагентов, если в этом есть необходимость.
Особенностью генеалогического вида синтеза является то, что полученный продукт имеет сходное строение с реагентами, механизмы реакции не относятся к второстепенным, а продукты либо должны быть энергетически выгонными по отношению к реагентам, либо проявлять свойства метастабильных веществ.
