文档介绍：第四章无机固体化学
无机功能材料举例
电功能材料
导体、半导体和绝缘体 的导体 超导体
电子陶瓷
光功能材料
无机固体的合成
助熔剂法 水热法 区域熔炼法 化学气相输送法 烧结陶瓷
来或形成单晶。
这里的关键是生成一种气态的中间物，如
A(s, 目标物)＋B(g) AB(g) A(s, 目标物)＋B(g)
或 A＋B＋C(g) ABC(g) AB(s, 目标物)＋C(g)
(能生成目标物AB的混合物)
还有一种是： AB＋C ABC AC (s, 目标物)＋B
例, 将ZnSe(多晶)和I2一起装入石英瓿，抽真空后熔封。
ZnSe(s)＋I2(g) ZnI2(g)＋1/2Se2(g)
气化区850℃, 沉淀区830℃, 可得10×8×4mm单晶碘化锌。
气化
沉淀
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2019-10-14
5 烧结陶瓷
两种或数种固态粉末起始物均匀研磨混和,然后压铸成型,在低于熔点温度下锻烧，制得的具有一定强度的由单相或多相多晶颗粒表面互相粘连而成的多孔固体总称陶瓷。此过程称为烧结。
为了使烧结反应进行得比较充分、快速，常见的措施有：
①用共沉淀法 首先从水溶液中制得均匀混合物乃至化合物,然后在高温下分解成目标物质，再压铸成型最后烧结成陶瓷体。
例如, 高温超导材料YBa2Cu3O7－x化合物, 是将Y2O3、BaCO3、 CuO按一定的摩尔比溶于饱和柠檬酸水溶液得一澄清溶液后,蒸发至干,预灼烧成Y－Ba－Cn－O目标化合物；然后研磨,压铸成型,在一定的氧气压力下煅烧，从而制备出的单相YBa2Cu3O7－x的陶瓷体，这种陶瓷体具有高温超导特性。
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2019-10-14
②尽量使高温烧结反应发生时能有气体放出，放出的气体可起到搅拌的作用，这可有利于形成多孔状的陶瓷体。
例如，在用固－固反应制备BaTiO3时,很显然,用BaCO3代替BaO同TiO2作用将更为有利(高温烧结时有CO2气体放出)。
③尽量在某起始物的熔点温度下进行。这时使固－固反应变成了固－液反应。扩散速度加快，以确保反应能顺利进行。
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2019-10-14
通常在讨论晶体的结构时总是按晶体的键型来分类的。按这种分类方式，晶体可分为分子晶体、原子晶体、离子晶体，金属晶格，各种过渡型晶格等。
其实，晶体可分为有限结构和无限结构两大类。无限结构可粗分为一维、二维、三维结构即链状、层状和骨架状结构。
与此相对应，有限结构可看作是“零维岛状结构”。
无机固体的结构
零维岛状晶格结构
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2019-10-14
所谓“零维岛状结构”就是独立的与其他不联结的结构。
通常所述的“分子晶体”就是“零维岛状”的共价结构，在分子之间仅存在范德华力及氢键。
而在“离子晶体”中也可能有“零维岛状”的共价结构存在，例如,H2O、NH3及其他一些中性分子就可以进入离子晶体并以“零维岛状”的结构存在。
另一类岛状结构是具有共价结构的小离子、原子团,较典型的就是含氧酸根阴离子,这些具有共价结构的有限原子团被简单地当作圆球(或一个微粒)从而可估计其“热化学半径”。
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2019-10-14
以水分子为例：按照在晶体中水分子同其他微观化学物种的相互关系，可以把晶体中的水分为“配位水”、“结构水”、“桥键水”、“骨架水”、“沸石水”等，但并不十分严格。
“配位水”是指与金属离子形成配位键的水分子，如Mg(H2O)62＋和Cu(H2O)42＋中的水分子。
“结构水”泛指除配位水以外的一切在晶体中确为有序排列的结构微粒的水分子。如CuSO4·5H2O中间那个水，它是通过氢键与SO42－相连，它没有参与同Cu2＋离子配位，但在晶体中确有固定的位置，这个水就是 “结构水” 。
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2019-10-14
“桥键水”指连结原子或离子的水分子，如CaCl2·6H2O。其结构单元为9个H2O分子配位于Ca2＋离子的