無機元素化学.ppt

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1、無機元素化学,無機化合物構造特性関係理解,積層,同大容量化可能,構造概要,積層,積層断面図単層断面図,問題：電極面積S(m2)、単板厚5t(m)場合単層容量C(F)。時、同材料用作製積層(5層)容量(F)？,電極面積：S層厚：,電極面積：S厚：5 ,p.2(1)式C=AS/t,主(固体無機化合物),Al2O3（基板）TiO2（光触媒）SiO2（）SnO2（透明電極）,結晶構造(復習),問立方体描、立方最密構造体心立方構造格子点記。問問種類立方体大比。問問種類構造充填率求。,指数意味表方,次元広結晶中平面表,状態図,固溶体：,化学組成変化、結晶構造元保固相,L,S,A,X,B,A,B,全域固溶体

2、型状態図,A,L+S,欠陥構造,不定比化合物NiO(Ni1-O)一部Ni欠損ZnO(Zn1+O) 、0格子間Zn存在定比化合物MgOAl2O3欠陥欠陥,格子欠陥表示法,2種類格子欠陥固溶体例,格子欠陥表示記号,欠陥表記法（Kroger-Vink notation),電子、正孔：e-、h空孔：V格子間位置：i不純物原子（）：M,A,a,b,a: 相対価電子数（通常状態変位）,:位置,A：原子記号,欠陥表記練習,塩化Na、Cl塩化Na位置入K塩化中生成欠陥塩化中生成欠陥NiONi位置LiNiONi位置Ni欠陥,欠陥表記考方,NiO酸素過剰：Ni1-O or NiO1+表記意味同？ZnO酸素不足：Z

3、n1+O or ZnO1-場合？非化学量論組成（）電荷総和,格子欠陥,点欠陥空孔格子間原子（）不純物原子（）点欠陥例欠陥欠陥化学量論組成非化学量論組成,線欠陥,面欠陥,体積欠陥（空孔、粒界）,転移（固相相転移）,温度上昇結晶構造変化SiO2例：石英（石英）型構造（温度上昇）石英変移型転移： 石英（容易）石英再編型転移： 石英（困難）,固溶体種類,置換型固溶体侵入型固溶体,課題侵入型固溶体水素吸蔵合金（水素貯蔵合金）、代表的化合物用途調。,固溶体格子定数,則NiO-MgO系固溶体化合物格子定数、組成同様、端成分直線的関係。,問題NiOMgO共NaCl同様結晶構造。化合物格子定数求。、Ni1/4M

4、g3/4O、 Ni1/2Mg1/2O、 Ni3/4Mg1/4O組成式表化合物格子定数求。,結晶構造,配位数（陽周陰数）,問結晶配位数、様。配位数異理由推察。（：大考）,結晶構造,型化合物,問2種類結合強度求。、結合強度酸素価数関係述。問立方晶型構造有金属酸化物（例、BaTiO3）、2種類陽酸素間関係式導出。,問解答,結合強度考,黄色（B)周酸素個 結合強度：+4/6青色（A)周酸素12個 結合強度：+2/12,赤陰周、青個、黄色個,結合強度+2/12青個結合強度+4/6黄色個,8/12 + 8/6 = 2,酸素価数,問解答,2 ( rB + rO ) = rA + rO導,立方体辺長：,赤線長： 2(rB + rO ),白線長： 2(rA + rO ),結晶構造,型化合物（教科書p. 29図1.26、構造中配位理解）,問型構造有金属酸化物（例、ZnFe2O4）単位格子中存在種類陽酸素数求。問逆型多理由考察。,結晶構造,型構造化合物（単成分物質）,問単位格子中存在炭素原子数求。問炭素原子半径、単位格子辺長求。問結晶空間占有率（約35%）求。問教科書記述、炭素原子大（nm）求。問単位格子辺長求、実際値比。（文献値：0.3567nm),