Розплаву

рідини при т-рах, щодо далеких від критичного. точки, т. е. ближче до т-ре плавлення. Природа Р. визначається в осн. типом хім. зв'язку. Розрізняють металеві Р., іонні, напівпровідникові з ковалентними зв'язками між атомами, органічні Р. з ван-дер-ваальсові-ми зв'язками, високополімерні Р. і ін. За типом хім. з'єднань говорять про сольових Р., оксидних, оксидно-силікатних (шлакових) і ін. Особливими св-вами володіють евтектичних Р. (див. Діаграма стану).

Для Р., як і для рідини взагалі, характерна наявність в структурі ближнього порядку при відсутності обов'язкового для кристалів далекого порядку. Але на відміну від звичайних рідин структура Р. містить крісталлопо-добние угруповання - асоціації, мікрокрісталліти з разл. тривалістю життя, будова яких брало б. ч. пов'язано з будовою кристалічної. фази. У Р. присутні спе-ціфіч. освіти - пори, ікосаедріч. частинки.

При плавленні може істотно змінюватися тип хім. зв'язку або, точніше, співвідношення між внесками різних типів зв'язку. Так, мн. напівпровідники при плавленні утворюють Р. з металеві. провідністю. Нек-риє галогеніди, напр. GaCl 3 , в кристалічних. стані мають іонну провідність, дають Р., що складається в осн. з молекул (Ga 2 Cl 6 ), в результаті чого електричні. провідність різко падає. Зміна типу зв'язку іноді спостерігається і при зміні т-ри Р.Напр. , У Ті поблизу т-ри плавлення (142 ° С) спостерігаються цепочечние молекули, але вже при 152 ° С він має металеві. характер.

Такі характеристики Р., як середнє координац. число (к. ч.) і міжатомні відстані, можуть сильно відрізнятися від характеристик вихідних кристалічних. фаз. Так, під час плавлення більшості металів к. Ч. Зменшується (внаслідок збільшення числа вакансій і дірок) на 10-15%, тоді як найкоротші міжатомні відстані не змінюються. У напівпровідників (Si, Ge) к. Ч. При плавленні збільшується в 1, 5 рази (внаслідок заповнення пустот і посилення трансляції. Руху), збільшуються і міжатомні відстані. При плавленні солей зменшуються і до. Ч., І міжатомні відстані.

Для багатокомпонентних Р. характерні нерівноважні, метастабільні стани, генетично пов'язані зі структурою вихідних твердих фаз. Часто спостерігається сильний гистерезис св-в при зміні т-ри, а також залежність будови і св-в Р. від т-ри і тривалості витримки, швидкості зміни т-ри, матеріалу контейнера, вмісту домішок.

Р. часто мають складний склад. Так, іонні Р. (Р. солей, галогенідів металів, лугів, оксидів, халькогенідів, шлакові Р.) в разл. співвідношеннях містять як прості і комплексні іони різного знака, так і недіссоціірованних і полімерні молекули, а також своб. обсяги (дірки, дислокації). У силікатних (шлакових) Р. можуть одночасно бути присутнім як изолир. кремнекіслородние тетраєдри, так і складаються з них ланцюги, кільця, сітки і каркаси. В іонних Р. можливі різноманітні хім. р-ції-окислить. -восстановительную, комплексоутворення, сольватация і ін.

Така складна картина виду частинок і природи зв'язку не дозволяє запропонувати однозначну модель структури Р.Зокрема, для опису, напр. , Шлакових Р. знаходять застосування різні, часто взаємно виключають моделі, багато з яких брало відповідають уявленням про розчинах. Використовуються як іонні, так і мол. уявлення, теорія регулярних розчинів і теорія скоєних іонних розчинів, модель асоціюється. розчинів, полімерна модель і ін. Жодна з моделей не враховує всіх видів компонентів Р. і їх можливих взаємодій. Але моделі дозволяють інтерпретувати ті чи інші св-ва розплавів, в деяких випадках дозволяють їх розрахувати.

В металургії Р. є як промежут. і побічними продуктами (шлаки-силікатно-оксидні Р., штейн сульфідні Р., шпейзи - арсенідние), так і кінцевими (металеві Р.). Р. використовують як електроліти для отримання і рафінування металів, нанесення покриттів. У вигляді Р. отримують більшість сплавів. З простих і складних Р. вирощують монокристали, епітаксіальні плівки. Металеві. , Оксидні і сольові Р. використовують як каталізатори. Сольові Р. застосовують в відпаловому і гартівних ваннах, високотемпературних паливних елементах, як теплоносії, флюси при пайку і зварюванні металів, як реакц. середовища в неорг. і орг. синтезі, як поглиначі, екстрагентів і т. д. З відповідних Р. отримують силікатні, фторидні і ін. спец. скла, а також аморфні метали.

Літ ... Ленінських Б. М., Мінаков А. І., Фізична хімія оксидних і оксіфторідних розплавів, М., 1977; Волков С. В., Грищенко В. Ф., Делімарський Ю. К., Координаційна хімія сольових розплавів. До ... 1977; Ватолин Н. А., Пастухов Е. А., Дифракційні дослідження будови високотемпературних розплавів, М., 1980; Делімарський Ю. К., Хімія іонних розплавів, К., 1980; У ббелоде А. Р., Розплавлене стан речовини, пров.з англ. , М., 1982; Полтавців Ю. Г., Структура напівпровідникових розплавів, М., 1984; Белащенко Д. К., Структура рідких і аморфних металів, М., 1985; Ватолин Н. А., "Розплави", 1987, т. 1, ст. 1, с. 5-17; Філіппов Л. П., Властивості рідких металів, М., 1988; Вітінг Л. М., Високотемпературні розчини-розплави, М., 1991. П. І. Федоров.


Хімічна енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія. Під ред. І. Л. Кнунянц. 1988.