A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Klatrát je chemická látka skládající se z matrice tvořené jednou sloučeninou (hostitelskou), která zachycuje nebo obsahuje molekuly jiné sloučeniny (hostující). Slovo klatrát je odvozeno z latinského clathratus, což znamená „s mřížemi“. Většina klatrátových sloučenin je polymerních a zcela obaluje hostující molekulu.[2] Podle IUPAC jsou klatráty inkluzní sloučeniny, "ve kterých je hostující molekula v kleci tvořené hostitelskou molekulou nebo matricí hostitelských molekul." Termín zahrnuje mnoho molekulárních hostitelů, včetně kalixarenů a cyklodextrinů a dokonce i některých anorganických polymerů, jako jsou zeolity.
Klatráty lze rozdělit na klatrátové hydráty, anorganické klatráty a organické klatráty. Každý klatrát se skládá z matrice hostitelských molekul, která obsahuje dutiny (klece), a hostujících molekul, které jsou v dutinách matrice zachyceny.
Dva nejběžnější typy klatrátových matric jsou označovány typ I (sI) a typ II (sII). Molární podíl molekul matrice v těchto klatrátech je asi 85 %:
- elementární buňku matrice typu I tvoří 46 hostitelských molekul uspořádaných do dvou typů klecí – dvou malých dvanáctistěnných složených z pětiúhelníků (označovaných 512) a šesti velkých čtrnáctistěnných složených z dvanácti pětiúhelníků a dvou šestiúhelníků (512 62), v nichž je uzavřeno celkem 8 hostujících molekul; na jednu hostující molekulu připadá 5,75 hostitelské molekuly (46 molekul matrice na 8 hostujících molekul, tj. molární podíl 85,2 %),
- u typu II je elementární buňka matrice tvořena 136 molekulami (16 malých klecí 512 a 8 velkých šestnáctistěnných klecí 512 64; na jednu hostující molekulu připadá 52⁄3 hostitelské molekuly (136:24, tj. molární podíl 85 %).
Matrice klatrátových hydrátů je tvořena molekulami vody, které se "samoasociují" prostřednictvím vodíkových vazeb. Malé (tzv. hostující) molekuly (metan, oxid uhličitý, vodík) jsou pak v hydrátech zachyceny. Interakce hosta s hostitelem je omezena na Van der Waalsovy síly. Určité výjimky existují v semiklatrátech, kde se hostující molekuly začleňují do hostitelské matrice prostřednictvím vodíkových vazeb s hostitelskými molekulami. Při nižším podílu hostujících molekul se matrice částečně zhroutí na některou krystalovou strukturu ledu. Klatrátové hydráty jsou stabilní při nízkých teplotách a vysokém tlaku a mají podobné vlastnosti jako led (například elektrický odpor), jejich teplota tání je však o několik °C vyšší.[3] Klatrátové hydráty se přirozeně vyskytují v permafrostu a oceánských sedimentech.
Matrice anorganických klatrátů je vázána kovalentně, hosty jsou typicky alkalické kovy nebo kovy alkalických zemin. Díky silnější kovalentní vazbě jsou klece obvykle menší než u klatrátových hydrátů. Hostující atomy interagují s hostitelem iontovými nebo kovalentními vazbami. Většina stabilních anorganických klatrátů má klece plně obsazené hostujícími atomy. Anorganické klatráty mohou být syntetizovány přímou reakcí v kulovém mlýně při vysokých teplotách nebo krystalizací z taveniny. Vzhledem k rozmanitosti hostitelských a hostujících prvků jsou anorganické klatráty chemicky mnohem rozmanitější než klatrátové hydráty a mají širokou škálu vlastností. Nejpozoruhodnější je, že mezi anorganickými klatráty lze nalézt jak izolanty, tak i supravodiče (Ba8Si46). Společnou vlastností anorganických klatrátů, která vědce zaujala, je nízká tepelná vodivost. Ta je přisuzována schopnosti hostujícího atomu "vibrovat" v rámci hostitelské struktury, což rozptyluje fonony, které přenášejí teplo.[1]
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Clathrate compound na anglické Wikipedii.
- ↑ a b c KRISHNA, Lakshmi; KOH, Carolyn A. Inorganic and methane clathrates: Versatility of guest–host compounds for energy harvesting. S. 8. MRS Energy & Sustainability . Springer Nature, 2015-08-28 . Roč. 2, čís. 1, s. 8. Dostupné online. ISSN 2329-2237. DOI 10.1557/mre.2015.9. (anglicky)
- ↑ ATWOOD, Jerry L. Inclusion Compounds. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry . Wiley, 2003-03-11 . Dostupné online. DOI 10.1002/14356007.a14_119. (anglicky)
- ↑ HRNČÍŘ, Matěj. Návrh nové experimentální trati pro výrobu hydrátů CO2 pro možné využití v energetice. Praha, 2023 . 99 s. Diplomová práce. ČVUT, Fakulta strojní. Vedoucí práce Ing. Ondřej Bartoš, Ph.D.. Dostupné online.
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.
Antény
Chemické zdroje elektriny
Chladenie v elektrotechnike
Elektrická sústava automobilu
Elektrická trakcia
Elektrické prístroje
Elektrické súčiastky
Elektrické spotrebiče
Elektrické stroje
Čítanie (elektrotechnika)
Činný výkon
Štatistická dynamika
Živý vodič
Admitancia
Antiparalelné zapojenie
Asynchrónny motor
Blúdivý prúd
Bočník (elektrotechnika)
Diak (polovodičový prvok)
Displej s kvapalnými kryštálmi
Elektrická inštalácia
Elektrická rezonancia
Elektrická sila
Elektrická vodivosť
Elektrické zariadenie
Elektrický obvod
Elektrický zvonec
Elektroenergetika
Elektromer
Elektrometer
Elektromobil
Elektromotor
Elektromotorické napätie
Elektrotechnický náučný slovník
Elektrotechnika
Elektrotechnológia
Fázor
Faradayova klietka
Frekvencia (fyzika)
Graetzov mostík
Impedancia
Indukčnosť
Induktancia
Istič
Izolácia (elektrotechnika)
Izolant
Jadro vodiča
Jednobran
Jednosmerný prúd
Joulovo teplo
Katóda
Koaxiálny kábel
Kompenzácia účinníka
Konduktometria
Konektor (elektrotechnika)
Korónový výboj
Lanko (elektrotechnika)
Leptanie
Logické hradlo
Magnetická susceptibilita
Magnetizácia (veličina)
Merný elektrický odpor
Mobilné zariadenie
Napájací zdroj
Napäťový chránič
Napäťový násobič
Nortonova veta
Odpínač
Odpojovač
OLED
Olovený akumulátor
Paralelné zapojenie
Peltierov článok
Plošná hustota elektrického prúdu
Poistka (elektrotechnika)
Posuvný prúd
Prúdový chránič
Prenosové médium
Prieletový klystrón
Primárny elektrochemický článok
Reaktancia
Rekuperácia (dopravný prostriedok)
Relé
Reproduktorová výhybka
Rezistancia
Rozhranie (interface)
Sériové zapojenie
Seebeckov jav
Sekundárny elektrochemický článok
Settopbox
Skrat
Sonar
Spínač
Spínaný zdroj
Straty v mikropásikových vedeniach
Striedavý prúd
Stupeň ochrany krytom
Svetelná výbojka
Symetrizačný člen
Technická normalizácia
Tepelné relé
Tepelne vodivostný detektor
Termočlánok
Théveninova veta
Transformátor
Transformátor s fázovou reguláciou
Trojfázová sústava
Tuhá fáza (elektronika)
Tyratrón
Usmerňovač (elektrotechnika)
Uzemnenie
Uzol (vodiče)
Vírivý prúd
Výbojka
Varistor
Ventilátor
Vodič (elektrotechnika)
Voltov stĺp
Vstavaný systém
Zásuvka (elektrotechnika)
Zdroj (elektrotechnika)
Zisk antény
Text je dostupný za podmienok Creative
Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších
podmienok.
Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky
použitia.
www.astronomia.sk | www.biologia.sk | www.botanika.sk | www.dejiny.sk | www.economy.sk | www.elektrotechnika.sk | www.estetika.sk | www.farmakologia.sk | www.filozofia.sk | Fyzika | www.futurologia.sk | www.genetika.sk | www.chemia.sk | www.lingvistika.sk | www.politologia.sk | www.psychologia.sk | www.sexuologia.sk | www.sociologia.sk | www.veda.sk I www.zoologia.sk