كتب تعيين خواص المادة
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
تعيين خواص المادة (معلومة)
أطوار جديدة، مخطط الطور، والتركيب البلوري
يسير تحضير مادة ملازما إلى تعيين حصائصها حيث تتم عدة تفاعلات متتالية وتعرض المخلوطات الناتجة إلي معاملة حرارية معينة. ونقوم يتغيير نسب المواد المختلطة بالتدريج بحيث نعرف عند أي نسبة للمواد الداخلة في التفاعل تنتج مركبا صلبا (بلوري) أو سائلا صلبا (عشوائي البنية). وتستخدم طريقة قياس حيود الأشعة السينية على عينة من المسحوق لتعيين المواد الناتجة من التفاعل، حيث تنتج معظم تفاعلات المواد الصلبة مساحيقا تتميز بكونها كثيرة البلورات . ويساعد قياس حيود أشعة إكس على المسحوق على معرفة الأطوار الموجودة في مخلوط (يتسم كل طور لمادة معينة ببنية بلورية خاصة بها فمنها ما يكون في هيئة نظام بلوري مكعب أو ذو بنية سداسية أو نظام بلوري رباعي أو غير ذلك). فإذا وجدنا توزيعا غير معروفا لنا من أشعة إكس المتشتتة على مسحوق المخلوط ، فيمكننا تعيين البنية البلورية المجهولة بقياس أشعة إكس المرتدة من العينة. (عن طريق قياس أشعة إكس المشتتة من العينة يمكننا تعيين البنية البلورية، أي تعيين توزيع الذرات المختلفة في الهيكل البلوري لمادة نقية، وكذلك تعيين حجم الوحدة البلورية. )
وبعد التعرف على وحدة الخلية لطور المركب، يمكننا في الخطوة التالية تعيين نسب العناصر في هذا الطور. وأسهل طريقة لتعيين الوحدة البلورية وتوزيع ذرات العناصر فيه هي إجراء حيود أشعة إكس على بلورة أحادية من المركب.
وإذا أمكن فصل الناتج عن المخلوط فيمكن دراسته باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح SEM. وأسهل الطرق هي تعيين البنية البلورية من قياس حيود أشعة إكس على بلورة أحادية لهذا الناتج المراد معرفته.
كذلك يهمنا معرفة مخطط الطور للمادة. ويمكن تتبع التغيرات في مخطط الطور بطرق التحليل الحراري بواسطة مسعر مسح تبايني أو جهاز تحليل حراري تفاضلي DTA.
تعيين خواص أخرى
تستخدم طرق لتعيين الخواص الأخرى للمركب الصلب، من ضمن تلك الطرق طرق تجمع بين كيمياء الحالة الصلبة وفيزياء الحالة الصلبة :
خواص ضوئية
يمكن بالنسبة لعينات مواد غير فلزية تعيين طيفها في نطاق الأشعة فوق البنفسجية. وفي حالة أشباه الموصلات فتعطينا تلك الطريقة بيانات عن اتساع الثغرة الإلكترونية.
خواص كهربائية
تعين الخواص الكهربائية لعينة المادة بواسطة طريقة الأربعة نقاط (أو طريقة الخمسة نقاط) في الكهرباء، وهي تـُجرى على قطعة من المركب أو بلورة منه أو كبسولة مضغوطة منه وتقاس المقاومة والحجم وتأثير هول. تعطي نتائج تلك الاختبارات معلومات عما إذا كانت العينة عازل كهربائي أو شبه موصل، أو موصل كهربائي، وكذلك معلومات عن المادة المشوبة في العينة. بذلك نحصل على معلومات عن الرابطة الكيميائية في المادة.
خواص مغناطيسية
يمكن قياس القابلية المغناطيسية لمادة واعتمادها على درجة الحرارة بغرض معرفة هل المادة ذات مغناطيسية حديدية أم مغناطيسية مسايرة أم فريمغناطيسية . كما يمكن تعيين البنية المغناطيسية للعينة بواسطة حيود النيوترونات، حيث أن النيوترونات لها عزم مغناطيسي يتأثر بمغناطيسية العينة.
