다음은 고체에서 반응이 발생할 수있는 이유와 방법에 대한 고장입니다.
고형 상태 반응의 유형 :
* 고체-고체 반응 : 이들은 서로 직접 반응하는 2 개 이상의 고체 반응물을 포함한다. 이것은 일반적으로 고체 구조를 함께 고정하는 강한 분자간 힘을 극복하고 입자가 움직이고 반응하도록하기 위해 고온이 필요합니다.
* 고체 가스 반응 : 이들은 가스와 반응하는 고체 반응물을 포함한다. 예를 들어, 녹음은 철 (고체)과 산소 (가스) 사이의 반응입니다.
* 고체-액체 반응 : 이들은 액체와 반응하는 고체 반응물을 포함한다. 예를 들어, 물에 설탕을 용해시키는 것은 고체 설탕과 액체 물 사이의 반응입니다.
고체에서 반응이 어떻게 발생하는지 :
* 확산 : 고체 입자는 단단히 포장되어 있지만 열 진동으로 인해 여전히 약간의 움직임이 있습니다. 확산으로 알려진이 운동은 입자가 고체 내에서 이동하고 다른 반응 입자를 만날 수있게한다.
* 입자 경계 : 고체는 종종 곡물이라는 여러 개의 작은 결정으로 구성됩니다. 이들 곡물 사이의 경계는 더 높은 장애 및 결함의 영역이며, 이는 확산 및 반응의 경로로서 작용할 수있다.
* 표면 반응 : 특히 표면이 가스 또는 액체에 노출되는 경우 고체 표면에서 반응이 발생할 수 있습니다. 이것은 부식과 촉매의 주요 요인입니다.
* 고체 합성 : 이 기술은 고온과 압력을 사용하여 고체 반응물 간의 반응을 유도하여 새로운 고체 화합물의 형성을 초래합니다.
고체 반응의 예 :
* 세라믹의 형성 : 많은 세라믹은 고온에서 금속 산화물 사이의 고체 반응을 통해 형성됩니다.
* 금속의 녹슬 : 산화철 (ROST)을 형성하기위한 철과 산소 사이의 반응은 고체 가스 반응의 전형적인 예입니다.
* 촉매 반응 : 많은 촉매는 소비되지 않고 반응을 촉진하는 고체입니다. 예를 들어, CAR의 촉매 변환기에서, 고체 금속 산화물은 유해한 가스를 덜 유해한 가스로 전환시키는 것을 촉매합니다.
고체 반응에 영향을 미치는 요인 :
* 온도 : 온도가 높을수록 입자 이동성과 반응 속도가 증가합니다.
* 압력 : 압력 증가는 입자를 더 가깝게 강화시켜 충돌과 반응의 가능성을 증가시킬 수 있습니다.
* 표면적 : 고체의 더 큰 표면적은 더 많은 입자를 잠재적 반응물에 노출시켜 반응 속도를 증가시킨다.
* 결함의 존재 : 고체 구조의 결함은 확산 및 반응을위한 경로를 제공 할 수 있습니다.
결론적으로, 입자는 실제로 고체에서 반응을 가질 수있다. 공정은 액체 또는 가스의 반응과 다르지만, 많은 화학 및 산업 공정에서 고체 반응이 필수적입니다.