Введение
I. Литературный обзор. 7
1. Графит и его соединения. 7
2. Соединения внедрения графита. 9
2.1. Классификация и общие положения СВГ. 9
2.2. Энергетика интеркалирования и факторы, определяющие образование СВГ . 14
2.3. Механизм и кинетика интеркалирования графита. 21
2.4. Соединения внедрения графита с неорганическими кислотами. 28
2.5. Бинарные СВГ с органическими кислотами. 42
3. Тройные соединения внедрения в графит. 44
3.1. Классификация тройных СВГ. 44
3.2. Методы синтеза ТСВГ. 47
3.3. Синтез ТСВГ с минеральными кислотами. 47
3.4. ТСВГ с минеральной и органической кислотой . 49
3.5. Механизмы образования тройных СВГ. 52
4. Свойства соединений внедрения графита. 53
II. Методическая часть. 69
1. Исходные вещества. 70
2. Электрохимические методы синтеза и исследования СВГ. 71
2.1. Гальваностатический метод. 71
2.2. Потенциотатический метод. 72
2.3. Циклическая хроновольтамперометрия. 73
2.4. Ступенчатое потенциостатическое титрование. 73
3. Физико-химические методы исследования СВГ. 74
3.1. Рентгенофазовый анализ. 74
3.2. Гравиметрия. 75
3.3. Химический анализ. 75
3.3.1. Определение содержания серной кислоты в СВГ. 75
3.3.2. Ионно-обменная жидкостная хроматография. 76
3.4. Калориметрия. 76
3.5. Термический анализ. 77
3.5.1. Низкотемпературная дифференциально сканирующая калориметрия. 77
3.5.2. Синхронный термический анализ, совмещенный с ИК-Фурье спектрометрией . 78
3.5.3. Термомеханический анализ. 80
3.6. ЯМР-спектроскопия на ядрах дейтонов. 80
3.7. Спектроскопия комбинационного рассеяния. 81
3.8. Радионуклидная диагностика. 82
III. Результаты и их обсуждение. 84
1. Электрохимический синтез соединений внедрения графита. 84
1.1. Синтез бисульфата графита. 85
1.2. Синтез СВГ в системе графит-Н2804-НзР04. 92
1.3. Синтез СВГ в системе графит-Н2804-СН3СООН. 98
1.3.1. Радионуклидная диагностика СВГ в системе графит-Н2804-СН3СООН. 108
1.4. Исследование диффузии интеркалята в графитовой матрице. 111
2. Изучение свойств интеркалированного вещества в СВГ. 115
2.1. Определение энтальпии реакций образования СВГ. 119
2.2. Исследование состояния внедренного вещества в графитовой матрице . 121
2.3. Исследование теплоемкости бисульфата графита. 129
3. Исследование низкотемпературных фазовых переходов в СВГ. 133
3.1. Термические свойства бисульфата графита I-V ступеней. 133
3.2. Термические свойства СВГ системы графит-НгБСч-НэРСч. 137
3.3. Термические свойства СВГ системы графит-НгБС^-СНзСООН. 138
4. Исследование термического разложения СВГ. 142
4.1. Термолиз бисульфата графита I-V ступеней. 142
4.2. Термолиз СВГ системы графит-НгЗСч-НзРСы. 146
4.3. Термолиз СВГ системы графит-НгБСч-СЩСООН. 151
Выводы. 158
Список литературы 160
