наноосадки

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Ответить
eukar

наноосадки

Сообщение eukar » Пн май 14, 2007 4:57 pm

Коллеги,

подскажите источник, на который можно сослаться или который можно почитать, отвечая на вопрос о зависимости цвета осадка от дисперсности. Конкретно интересует - может ли мелкодисперсность (и если да, то каков размер частиц) объяснить белую окраску бромида серебра. Предвосхищая вопросы - рентген однозначно показал, что кристаллы бромида серебра имеются, а других ожидаемых соединений - нет.

duke2003
Сообщения: 237
Зарегистрирован: Вс апр 30, 2006 6:03 pm

Сообщение duke2003 » Пн май 14, 2007 7:06 pm

Попробую немного уточнить вопрос.
Обычно цвет наночастиц некоторых металов (Au, Ag) завист от их размера. Эти частицы можно получить в виде осадка, правильно подобрав растворитель. Суть эффекта в surface plasom resonanse of metal electron plasma.
Еще, вроде, в полупроводах цвет коллоида зависит от размера частиц

По правде говоря, не знаю чтобы похожее имело место быть для AgBr. Раз вы XRD сняли, то по ним можно даже количественно судить о размере кристаллов, формула Шерре. Можете картинку дать?
Последний раз редактировалось duke2003 Пн май 14, 2007 7:47 pm, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
slavert
Сообщения: 6688
Зарегистрирован: Сб янв 17, 2004 12:28 am

Re: наноосадки

Сообщение slavert » Пн май 14, 2007 7:13 pm

eukar писал(а):Коллеги,

подскажите источник, на который можно сослаться или который можно почитать, отвечая на вопрос о зависимости цвета осадка от дисперсности.
Учебник по физике раздел рассеяние света

Аватара пользователя
Сержл
Сообщения: 9875
Зарегистрирован: Пн авг 21, 2006 8:01 pm

Сообщение Сержл » Пн май 14, 2007 7:13 pm

Вещь такую замечал, темно-красные комплексы замещенного ферроцена в кристаллах, при осаждении в гексан дают бело-желтый мелкий порошок, факт известный, но описания не видел. Можно, думаю, описать так, как есть- белый.

Аватара пользователя
slavert
Сообщения: 6688
Зарегистрирован: Сб янв 17, 2004 12:28 am

Сообщение slavert » Пн май 14, 2007 7:15 pm

Сержл писал(а):Вещь такую замечал, темно-красные комплексы замещенного ферроцена в кристаллах, при осаждении в гексан дают бело-желтый мелкий порошок, факт известный.
А чего описывать? Что более толстый слой вещества лучше свет поглощает чтоли? Это наверное журналы 17-18 века надо смотреть

duke2003
Сообщения: 237
Зарегистрирован: Вс апр 30, 2006 6:03 pm

Сообщение duke2003 » Пн май 14, 2007 9:06 pm

Вот и выяснилось, что ваш AgBr - обладает полупроводниковыми свойствами. По этому не удивительно, что его цвет будет зависить от размера кристалла.

Так же известно, что он существует в коллоидной форме.
http://onx.distant.ru/elements/47-Ag_soed.html

Читайте так же и тут
http://chemistry.narod.ru/razdeli/photo/2.htm

eukar

Сообщение eukar » Пн май 14, 2007 9:20 pm

slavert писал(а):
Сержл писал(а):Вещь такую замечал, темно-красные комплексы замещенного ферроцена в кристаллах, при осаждении в гексан дают бело-желтый мелкий порошок, факт известный.
А чего описывать? Что более толстый слой вещества лучше свет поглощает чтоли? Это наверное журналы 17-18 века надо смотреть
Слава, не путай. Сильнее поглощает - это черный вместо красного ну или на крайняк красный вместо оранжевого. Желтый краситель как ни концентрируй (если он при этом не ассоциирует) - красным не станет. И уж тем более белым.

eukar

Сообщение eukar » Пн май 14, 2007 9:27 pm

duke2003 писал(а):По правде говоря, не знаю чтобы похожее имело место быть для AgBr. Раз вы XRD сняли, то по ним можно даже количественно судить о размере кристаллов, формула Шерре. Можете картинку дать?
За фамилию спасибо, похоже, это может помочь. Я с рентгеном на вы и не очень представлял, как из ширины линии можно получить размер кристаллита (хотя и знал, что можно). Думаю, что зная ключевое слово "Шерре", разберусь лучше.
Но знать/определить размер - мало. Мне-то хочется еще знать, как с размером связан цвет. Ну, например, чтобы сказать "белая окраска бромида серебра говорит о том, что размер частиц примерно такой-то, что подтверждается данными XRD". То есть если этого не будет, можно рассуждать из общих соображений, но не хочется особой воды разводить, т.к. это, в общем-то эпизод, а не смысл эксперимента (пока, во всяком случае).

eukar

Re: наноосадки

Сообщение eukar » Пн май 14, 2007 9:30 pm

slavert писал(а):
eukar писал(а):Коллеги,

подскажите источник, на который можно сослаться или который можно почитать, отвечая на вопрос о зависимости цвета осадка от дисперсности.
Учебник по физике раздел рассеяние света
Я боюсь, что совет не совсем в кассу, ибо желтый цвет "обычного" бромида серебра определяется совсем не рассеянием света. То есть и белый цвет в моем случае рассеянием не объяснишь. Вот кабы я серебро окрашенное получил - да.
Хотя может быть я из-за позднего часа и не прав.

Аватара пользователя
Сержл
Сообщения: 9875
Зарегистрирован: Пн авг 21, 2006 8:01 pm

Re: наноосадки

Сообщение Сержл » Пн май 14, 2007 9:32 pm

рентген однозначно показал, что кристаллы бромида серебра имеются, а других ожидаемых соединений - нет.[/quote]

Вспоминая покойника Стрючкова, тот говорил, что рентген показывает только, что выросло, а не то, что было. (не дословно)

Да, размер частиц можно определить с помощью ультрацентрифуги.

eukar

Re: наноосадки

Сообщение eukar » Пн май 14, 2007 9:37 pm

Сержл писал(а):
рентген однозначно показал, что кристаллы бромида серебра имеются, а других ожидаемых соединений - нет.
Вспоминая покойника Стрючкова, тот говорил, что рентген показывает только, что выросло, а не то, что было. (не дословно)

Да, размер частиц можно определить с помощью ультрацентрифуги.
кристаллы бромида серебра имеются, а кристаллы (это слово я опустил, но подразумевал) других ожидаемых соединений - нет.

Центрифуга - не наш метод :)
Бромид лежит на дне баночки в куске геля.

Аватара пользователя
Himera
Сообщения: 3454
Зарегистрирован: Ср мар 05, 2003 5:38 pm
Контактная информация:

Сообщение Himera » Пн май 14, 2007 10:12 pm

eukar писал(а):Думаю, что зная ключевое слово "Шерре", разберусь лучше.
Ключевое слово -- "формула Шеррера" (иногда пишут с одним "р"). Только аккуратнее с этим, а то недавно читал примерно следующую фразу: "размер частиц соствлял 50 нм по пику (111) и 25 нм по пику (222)". Применение формулы Шеррера в лоб может давать весьма странные результаты, и количественность получаемых оценок крайне условна.

duke2003
Сообщения: 237
Зарегистрирован: Вс апр 30, 2006 6:03 pm

Сообщение duke2003 » Пн май 14, 2007 10:38 pm

Eukar

"Мне-то хочется еще знать, как с размером связан цвет"

- это будет квантовый эффект. Если не ошибаюсь - то ширина запрещенной зоны в п/п-ке будет определяться как и размером (в нанообласти), как и формой кристалла, так и его окружением.
Ну, а цвет тогда, hw = deltaE
Может я все очень упростил, но по keyword-ам semiconductor nanoparticles, color, fermi zone, light adsorption и т.п. можно найти подробное теоритическое описание эффекта.

ЗЫ. формула Scherrer D~K*lambda/(cos(Tetta)*Delta)
lambda- понятно что, Tetta- дифракционный угол соответствующего пика, лучше брать наиболее интенсивный.
K is a constant whose value depends on the shape of the particle and the method used to measure the peak width - обычно берут 0.94
Δ – Peak width, taken on a half height

eukar

Сообщение eukar » Вт май 15, 2007 8:05 am

Большое спасибо за консультацию. Буду поискать и посчитать дальше.

Sovetnik
Сообщения: 2124
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 12:00 pm

Сообщение Sovetnik » Вт май 15, 2007 9:43 am

По мере уменьшения размера частиц большую роль начинает играть не отражение, а рассеяние света, при этом многие окрашенные вещества "выбеливаются". Явление это известное, теорию нужно искать в физике отражения и рассеивания света.

eukar

Сообщение eukar » Вт май 15, 2007 8:00 pm

Ух, кажется, посчитал - и даже ссылки нашел. Бромид получился 40-50 нм, а восстановленное из него серебро - 10-20.

Sovetnik
Сообщения: 2124
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 12:00 pm

Сообщение Sovetnik » Ср май 16, 2007 10:51 am

eukar писал(а):Ух, кажется, посчитал - и даже ссылки нашел. Бромид получился 40-50 нм, а восстановленное из него серебро - 10-20.
У меня получились частицы серебра (из бромида 40-50 нм) 30-35 нм?

eukar

Сообщение eukar » Ср май 16, 2007 11:17 am

Сорри, не понял :oops:

duke2003
Сообщения: 237
Зарегистрирован: Вс апр 30, 2006 6:03 pm

Сообщение duke2003 » Ср май 16, 2007 12:48 pm

eukar

50 nm - это уже много, хотя для ArBr - не знаю. Вы снимите xrd больших кристаллов ArBr, желательно образец где кристаллики видно глазом (т.е. размер ~ микро метр) и сравните ширины соответствующих дифрационных максимумов. А то, вполне вероятно, что ширина пика для "nano" образца - обусловленна неидеальностью прибора (прибор сам по себе дает уширение линии).

Это вполне может проявиться для 50-100 nm, при этих размерах пики и так должны быть узкими.

Sovetnik
Сообщения: 2124
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 12:00 pm

Сообщение Sovetnik » Ср май 16, 2007 1:15 pm

eukar писал(а):Сорри, не понял :oops:
Это расчетный размер частицы серебра (металлического), которая получится при распаде частицы бромида - чисто геометрический пересчет.

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 12 гостей