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固体所发现高能密度材料在高压下的新结构
2014-04-11 17:26:09
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元素商城整理编辑:高压可以改变原子间的成键方式。通过高压手段可以实现N≡N三键(954kJ/mol)到N—N单键(160kJ/mol)的转变。当这种单键N变为 N≡N三键时,便会释放大量的能量,可以作为潜在的高能密度材料。近来,叠氮化合物受到了广泛的关注,这主要是因为在高压下叠氮离子比N≡N三键更容易形成N—N单键。固体所张洁博士和导师曾雉研究员利用遗传算法结合第一性原理计算对KN3在0-100GPa下的结构相变及性质进行了系统的研究并取得了新进展。
通过大量的结构探索,研究人员发现:KN3分别在22GPa和40GPa时发生了结构相变,其结构相变序为I4/mcm→C2/m→P6/mmm(图 1)。其中I4/mcm和C2/m结构中的N原子都以直线型的叠氮离子形式存在,而在P6/mmm相中的N原子则形成了N6环(图2),这是在多氮分子和叠氮化合物中非常新颖的结构。这表明,通过引入金属原子和加压等手段,可以使N6分子稳定存在,从而为实现高能密度材料提供了一种新的方案。
KN3材料结构演化规律:在低压下,N原子倾向于以叠氮离子形式存在;而在高压下,包含N链和N环的结构则更为稳定。对于高压P6/mmm相,N6中的N原子之间以 sp2杂化轨道交叠形成了σ键,其л*轨道被部分占据,表现出金属行为。
这项研究成果不仅为理解实验数据提供了指导,并且推进了对KN3化合物的认知。相关工作已发表在Scientific Reports 4, 4358 (2014)上。
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元素百科告诉您尿素氮偏高的危害,尿素氮偏高应该怎么治疗呢?对于尿素氮这个词很多人还是很陌生,但是从医学的角度来看,尿素氮可是一项很重要的健康指标,尿素氮是肾功能主要指标之一。尿素氮是人体蛋白质代谢的主要终末产物。尿素氮的正常值为2.86-7.14 mmol/L,超过这个数值,那就出现尿素氮偏高。那尿素氮偏高有什么危害?尿素氮偏高应该怎么治疗呢?
尿素氮的正常值
尿素氮是以氨基酸形成的氨和二氧化碳为基本,在肝脏制造的。从血清成分去掉蛋白,就称为余氮,健康者有50%以上是尿素氮。难么,尿素氮肌酐高怎么办,尿素氮肌酐高患者如何治疗? 尿素氮从肾脏肾小球这个器官过滤后排泄到尿中,如果肾脏的排泄机能变差,血液中尿素氮的浓度会增加。因此,尿素氮就成为了解肾脏机能是否正常的重要指标。尿素氮正常值为2.86-7.14 mmol/L,测定值会因饮食的内容而有所变动。
尿素氮偏高的危害
肾功能不全时血尿素氮升高,但不是唯一的临床表现,还会出现血肌酐的升高,同时还会有血压升高、食欲减退、牙龈出血、电解质紊乱、代谢性酸中毒、尿液检查异常等临床表现,所以说单凭尿素氮升高这一项不能说就是肾功能不全。
尿素氮偏高怎么治疗
大多数尿毒症患者的血肌酐、尿素氮的值都有点偏高,于是很多患者就开始着急,四处寻找降低的办法。很多患者辗转了各家医院,到后来也只是徒劳无功,钱花了,病也没治好。尿素氮高怎么控制?网站上经常有患者提出这样的疑问。实际上,肾病血肌酐、尿素氮高是以微小循环损伤,肾小球硬化和基底膜损伤为主要病理变化的。解决尿素氮高,就必须从这种病理原因出发,对因治疗才能彻底。
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工业盐酸的制法
盐酸的工业制法之一
工业上制取盐酸时,首先在反应器中将氢气点燃,然后通入氯气进行反应,制得氯化氢气体。氯化氢气体冷却后被水吸收成为盐酸。在氯气和氢气的反应过程中,有毒的氯气被过量的氢气所包围,使氯气得到充分反应,防止了对空气的污染。在生产上,往往采取使另一种原料过量的方法使有害的、价格较昂贵的原料充分反应。
盐酸的工业制法之二
盐酸是氯化氢的水溶液。在制革、印染、食品、医药、化工、冶金等工业部门大量使用盐酸。工业上生产盐酸的主要方法是使氯气跟氢气直接化合,然后用水吸收生成的氯化氢气体。氯化氢是在合成塔里合成的。
工业盐酸的用途
盐酸是化学工业重要原料之一,广泛用于化工原料、染料、医药、食品、印染、皮革、制糖、冶金等行业。还用于离子交换树脂的再生以及电镀、金属表面的清洗剂。胃酸中的盐酸能帮助消化食物。
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浓盐酸的特性
质量分数超过37%的盐酸称为浓盐酸。市售浓盐酸的浓度为37%,实验用浓盐酸一般为37.5%,物质浓度:12mol/L。密度1.179g/cm3,是一种共沸混合物。浓盐酸在空气中极易挥发,且对皮肤和衣物有强烈的腐蚀性。浓盐酸反应生成氯气、氯化物、水。在空气中产生白雾(由于盐酸有强挥发性,与水蒸气结合形成小液滴),有刺鼻气味,粗盐酸或工业盐酸因含杂质氯化铁而带黄色。
浓盐酸生产储存
盐酸的生产方法主要是隔膜法电解氯化钠溶液,阳极析出的氯气和阴极析出的氢气混合在一起,使氢气在氯气中燃烧,产生的氯化氢溶于水,即得盐酸。
盐酸的用途仅次于硫酸,是重要的化工原料和化学试剂,用于医药、食品、电镀、焊接、搪瓷、等工业。
由于盐酸的强挥发性,其中挥发出来的氯化氢会和空气中的水蒸气结合,形成盐酸的小液滴,扩散在空气中。所以盐酸要储存在密封容器当中,否则时间长以后盐酸的质量会逐渐下降,浓度也会下降。存于阴凉、干燥、通风处。应与易燃、可燃物,碱类、金属粉末等分开存放。不可混储混运。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。分装和搬运作业要注意个人防护。运输按规定路线行驶。
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