Нестехиометрические соединения

Нестехиометрические соединения, химически индивидуальные вещества переменного состава. Существование соединений, состав которых не подчиняется законам стехиометрии, предвидел в начале 19 в. К. Л. Бертолле. В начале 20 в. Н. С. Курнаков доказал, что в некоторых двойных металлических сплавах образуются нестехиометрические соединения, которые он назвал бертоллидами (см. Дальтониды и бертоллиды, Металлиды). Новейшие физические методы исследования позволили установить широкое распространение нестехиометрических соединений среди таких важных классов неорганических соединений, как гидриды, окислы, сульфиды, нитриды, карбиды, комплексные соединения. В природе к числу нестехиометрических соединений относятся полевые шпаты, цеолиты, шпинели и др. Нестехиометрические соединения обозначают тильдой перед стехиометрической формулой или чертой над формулой, например,

Количественные границы состава нестехиометрических соединений указывает степень нестехиометричности х (например, a-FeSx, где 1,02 < x < 1,10, и b-FeSx, где 1,11 < х < 1,14).

 

  Лит.: Нестехиометрические соединения, пер. с англ., М., 1971; Шептунова З. И., Химическое соединение и химический индивид (очерк развития представлений), М., 1972.

  С. А. Погодин.

 

 


Комментарии*

Дополнения к описанию:

  • Механизм образования: Нестехиометричность возникает из-за наличия в кристаллической решетке точечных дефектов, таких как вакансии (отсутствие атомов) или межузельные атомы. Например, в оксиде железа(II) Fe₁₋ₓO часть позиций катионов железа vacant, что приводит к составу, отличному от FeO.
  • Ключевые свойства:
    • Их состав зависит от условий получения (температуры, давления).
    • Часто обладают полупроводниковыми или ионно-проводящими свойствами.
    • Их цвет и каталитическая активность тесно связаны с дефектной структурой.
  • Значимость и применение: Эти соединения играют crucial role в гетерогенном катализе (например, оксиды ванадия, цеолиты), в твердотельных ионных проводниках (стабилизированный диоксид циркония в топливных элементах), и как функциональные материалы (например, оксид индия-олова в прозрачных электродах).
*Подобраны с помощью LLM, верифицированы, но возможны неточности.
Синонимы/примеры:* Берндоллиды; дальтониды
*подобраны ИИ, возможны неточности