і від особливостей їх механізму по-різному чутливі до різних дефектів, які містяться в кристалі, завдання механічної активації полягає не тільки в тому, щоб справити накопичення дефектів взагалі, але і отримати саме той вид дефектів, який необхідний для даної реакції. Ця мета може бути досягнута як підбором умов механічного впливу на кристал (енергія впливу, тривалість, співвідношення між тиском і зрушенням, температура обробки, склад навколишньої атмосфери), так і урахуванням особливостей будови кристала, характеру хімічного зв'язку, його характеристик міцності і т.д.
У ряді випадків виявилося ефективним суміщення механічного впливу з хімічною реакцією. Стосовно до мінеральної сировини піонерськими в цій області вважаються роботи, виконані під керівництвом проф. Г.А. Меерсона. Ним, зокрема, показано, що навіть при використанні звичайних кульових млинів можна досягти значного збільшення швидкостей взаємодії шеелита з реагентами. Сенс суміщення механічного та хімічного взаємодій Г.А. Меерсон бачив в знятті гальмуватиме процес плівки твердого продукту (вольфрамової кислоти), що утворюється по реакції
CaWO 4т, + 2HCl р=СаС1 2р-р + H 2 Wо 4 тв.
Відомий фахівець у галузі механохімії Г. Хайнике вважає, що роботи Г.А. Меерсона поклали початок використанню механоактивації в гідрометалургії. З цим не можна не погодитися, так як, наприклад, саме трибохимических реакції (реалізовані при терті піску об пісок в середовищі води) призводять до розкладання морської води на кисень і водень (цей процес - основний постачальник водню в атмосферу). Попередня механоактивація піску з наступним замочуванням його у воді нічого подібного не дає. Кафедра рідкісних металів та порошкової металургії Московського державного інституту сталі і сплавів (технологічного університету) (МИСиС), заснована проф. Г.А. Меерсоном, продовжує розпочаті ним роботи по використанню механічних впливів на гетерогенні системи тверде тіло - рідина стосовно інтенсифікації гідрометалургійної переробки редкометалльние сировини. Таким чином, механохімія є досить маловивченою, але перспективною галуззю прикладної хімії. У роботі розглянемо деякі аспекти застосування механохімії в сучасних технологіях.
1. Кінетичні чинники, що визначають специфіку механохимічеськую процесів в неорганічних системах
Питання про протікання хімічних процесів у момент механічної обробки є одним з найбільш істотних, важливих і в той же час маловивчених питань механохімії неорганічних речовин.
Перше, на що звертають увагу при вивченні механохімії неорганічних речовин, це те, що особливості їх перебігу не завжди можна пояснити, як це зробив свого часу Бертло, що результатом механічного впливу є перехід механічної енергії в теплову , внаслідок чого і відбувається ініціювання хімічних реакцій. Дійсно, результати експериментальних досліджень показують, що кореляція між термічної і механохимической стабільністю звичайно не спостерігається, а в деяких випадках реакції механохімічного і термічного розкладання одних і тих же речовин протікають за різними механізмами. Це дало підставу вважати, що в разі механохимічеськую процесів слід рахуватися з можливістю особливого плазмового стану в точках контактів частинок твердої речовини, що піддаються, механохимической обробці.
Не заперечуючи можливості, що модель магма - плазма може реалізуватися в деяких випадках при проведенні механохимічеськую процесів, покладається, що пояснення специфіки деяких механохимічеськую процесів можливо з чисто кінетичних міркувань, якщо навіть і не вдаватися до припущення про освіту плазми в момент механохімічного акту.
1.1 Особливості механізму процесів розпаду в твердій фазі
Показано, що всі процеси розпаду твердих тіл можуть бути представлені як певна послідовність стадій активації, дезактивації і власне хімічної реакції. Залежно від того, яка з цих стадій є лімітуючої, можна розрізнити два крайніх випадку процесів розпаду: одні з них лімітуються процесами збудження і розривом зв'язку (термічне розкладання), інші (наприклад, радіоліз) лімітуються одній зі стадій вторинних перетворень атомів, радикалів або іонів, що утворилися в результаті первинного хімічного акту.
Різниця між цими двома групами проявляється, наприклад, в антібатності термічної та радіаційної стійкості в рядах однотипних неорганічних солей, і це може бути використано для попередньої оцінки того, до якої з цих двох груп процесів належить механохімічної розкладання.
У зв'язку з цим нами було проведено зіставлення термічної, радіаційної та механохимической стабільності в рядах нітратів шелочних металів . Крім цих дослідів, в яких механоліз проводився шляхом обробки порош...
