СООСАЖДЕНИЕ

СООСАЖДЕНИЕ, переход в осадок примесей (микрокомпонентов), сопутствующий осаждению основного вещества (макрокомпонента) из раствора, расплава или пара, содержащих несколько веществ. С. происходит тогда, когда раствор (пар) пересыщен в отношении вещества, образующего осадок, или расплав переохлаждён. С. начинается лишь по истечении т. н. латентного периода; длительность его можно менять от микросекунд до десятков часов, изменяя исходное пересыщение (переохлаждение), интенсивность перемешивания, чистоту и темп-ру среды, из к-рой выделялся осадок. С. протекает в две стадии: оно начинается с захвата примеси в ходе роста частиц осадка при его выделении и завершается перераспределением её между осадком и средой. На первой стадии примесь захватывается поверхностью растущих частиц (поверхностное С.) и их объёмом (объёмное С.). Если растущие частицы имеют кристаллнч. структуру, то при объёмном С. примесь локализуется на участках твёрдой фазы с совершенной структурой (сокристаялизация) и вблизи структурных дефектов (окклюзия, межкристаллитный захват и дислокационный захват). Нек-рые сведения о первой стадии обобщены правилом Гана. Важнейшей количеств, характеристикой первой стадии С. является эффективный (практический) коэффициент распределения примеси между осадком и средой К, равный отношению средней концентрации примеси в осадке к средней её концентрации в среде. При описании сокристаллизации используют также эффективный коэффициент сокристаллизац и и, равный произведению К на отношение средней концентрации кристаллизующегося вещества в среде к плотности твёрдой фазы. Если псресыщение среды мало и осаждение происходит очень медленно, то эффективный коэффициент распределения (сокристаллизации) не меняется в ходе С. и равен коэффициенту равновесного распределения Кравн. При быстром осаждении растущие частицы захватывают неравновесное кол-во примеси, к-рая обычно неоднородно распределена по объёму твёрдой фазы. При этом величина К, как правило, монотонно растёт по мере возрастания скорости осаждения, если К_равн<1, и уменьшается при К_равн>1, приближаясь к единице при исключительно быстром осаждении.

На второй стадии С. уменьшается концентрация дефектов в объёме осадка и его частицы укрупняются. При этом примесь, захваченная на первой стадии, частично или полностью возвращается в среду. Происходит выравнивание концентрации примеси в различных участках твёрдой фазы, в результате чего кристаллы приобретают равновесный состав, зависящий только от состава и темп-ры среды. При этом коэффициент К изменяется до значения К_равн Опытные данные о равновесной сокристаллизации обобщены Хлопина законом. Закономерности С. лежат в основе гидрометаллургии, кристаллизационных и сублимационных методов разделения и очистки веществ (напр., дробной кристаллизации и зонной плавки), методов получения твёрдых тел с заданным содержанием активатора (для радиоэлектроники, оптической пром-сти). С. используют в аналитической химии и радиохимии для концентрирования вешеств. Применяя С., можно обнаружить и выделить микрокомпонент при концентрациях до 10^-10-10^-12 г-ион/л

Jlum.: C т а р и к И. E., Основы радпохимни, 2 изд., Л., 1969; Мелихов И. В., Меркулова M. С-, Сокристаллпзация, M., 1975. П. В. Мелихов.