Интеркалаты

(интеркаляты) (от лат. Intercalatus - вставленный, добавленный), соед. Включения ( клатраты), образующиеся в результате обратимой р-ции внедрения (интеркалации) к.-л. Реагентов в межслоевое пространство кристаллич. В-в со слоистым типом структуры. В-вом - "хозяином" в И. Служат графит, дихалькогениды переходных металлов (напр., TiS2, MoS2), BN, МоО 2, прир. Глины и др., "гостем" - атомы металла (щелочного, Сu, Ag) или нейтральные молекулы, образующие дискретные двухмерные слои, разделенные элементами структуры хозяина. В ходе интеркалации сохраняется целостность кристаллич. Структуры хозяина, наблюдается лишь нек-рое увеличение межслоевого расстояния и параметров решетки. Формально И. Можно рассматривать как мол. Комплексы с частичным переносом заряда или перераспределением электронной плотности между гостем и хозяином, напр.

Cnd-Md+, Lid+TiS2d-, C8d+(Al2Cl6)nd-. Как правило, энтальпии интеркалации невелики, во всяком случае, меньше DH0 обр хозяина и гостя. Тем не менее интеркалация всегда сопровождается существ. Изменением хим. Св-в, электронной структуры, электрич., магн. И спектральных характеристик. Так, И. Могут иметь окраску, отличную от окраски хозяина, и большую, чем у него, электрич. Проводимость. И. Все чаще рассматривают как идеальные объекты для изучения физики и химии двухмерного состояния. И. - перспективные электропроводящие в-ва, сверхпроводники при низких т-рах, катализаторы, твердые электролиты, анодные и катодные материалы в первичных и вторичных источниках тока, твердые смазки, селективные сорбенты при разделении и очистке в-в, аккумуляторы Н 2.

Так, И. Типа MTiS2, где M - Li или Сu, - твердые электролиты, И. Состава С n М, где М - Li или К, обладают комплексом пиротехн. И каталитич. Св-в, напр., катализируют орто-пара-конверсию Н 2. Существует принципиальная возможность применения т. Наз. Синтетических металлов - И. Состава С n МСlx, где М - Аl, Сu, Fe, Mo, W, - обладающих металлич. Проводимостью вдоль слоя (r ~ 10-4 Ом. См) и плотностью в 2-3 раза меньшей, чем плотность Си или ее сплавов. И., образовавшиеся путем внедрения Н 2 в кристаллич. Решетки интерметаллидов, напр. TiFe, LaNi5, Mg2Ni, содержат слабосвязанные с металлич. Матрицей атомы Н. Расчетная плотность Н 2 в таких соед. В 1,5-2 раза превышает плотность жидкого или кристаллич. Н 2, в связи с чем гидриды интерметаллидов (см.

Гидриды) начинают находить применение в хим. Технологии и энергетике, в качестве катализаторов гидрирования, аккумуляторов Н 2, для трансформации разл. Видов энергии (атомной, солнечной) в тепловую. Лит. Intercalated layered materials, ed. By F. Levy, Dordrecht - L., 1979. К. Н. Семененко. .