Basicita Oxidové materiály (např. sklo, keramika) reakcí basických oxidů (Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO, BaO) kyselých oxidů (B 2 O 3, SiO 2, P 2 O 5 ) a amfoterních (ZnO, Al 2 O 3 ) O δ- - báze – koordinují kationty - kyseliny Ca 2+ podle poměru a charakteru složek -> kyselý nebo basický charakter Produkt reakce
Vliv basicity poměr Red/Ox formy polyvalentních iontů (Fe 2+ /Fe 3+ ) - klesá s rostoucí basicitou koordinační číslo - klesá s rostoucí basicitou Co 2+ (6) Co 2+ (4) interakce materiálu s okolím (roztoky, taveninami) - koroze, iontová výměna, adsorpce na povrchu, rozpustnost kovů (Cr) roste s rostoucí basicitou difúzi iontů materiálem - iontová vodivost optické vlastnosti - aktivních kationtů zabudovaných ve struktuře (Co 2+, Er 3+ )
Měření basicity Optická metoda -> Optická basicita Λ – průměrná hodnota basicity Sondy – Kationty kovů p-prvků 6 periody
Optická basicita
Tl +, Pb 2+, Bi 3+ Konfigurace valenčních elektronů 6s 2 Elektronové s-p přechody 1S0 3P11S0 3P1 Ostrý absorpční pás
Absorpce s - p přechodu 1 S 0 3 P cm -1 Pb 2+
Výpočet optické basicity Λ … optická basicita ν s … vlnočet maxima kationtu (sondy) ve skle ν f …vlnočet maxima kationtu (sondy) při nulovém vlivu okolí ν O2- …vlnočet maxima kationtu (sondy) v CaO s Pb 2+ Obecně s s Bi 3+ Tl +
Koeficienty optické basicity
Výpočet basicity ze složení Λ … optická basicita Λ i …koeficient optické basicity oxidu M i o i …molární zlomek atomů O vnesených oxidem M i n O (M i ) počet atomů O vnesených oxidem M i p …počet složek (oxidů) ve směsi Materiál je tvořen směsí oxidů M i
Odhad Λ i z elektronegativity X i … elektronegativita kationtu i q o … záporný náboj kyslíkových atomů