Соединения включения

Соединения включения, вещества занимающие промежуточное положение между твёрдыми растворами внедрения и истинными соединениями химическими. Соединения включения образуются в результате внедрения молекул одного вида в полости кристаллической решётки или молекул др. вида. Первые молекулы получили название «гостей», вторые - «хозяев», Способность вещества образовывать Соединения включения определяется наличием в нём полостей молекулярных размеров. Молекулы включаемого вещества должны обладать конфигурацией, соответствующей форме полости. Включенные молекулы удерживаются в Соединения включения силами межмолекулярного взаимодействия. Поскольку в Соединения включения связываются друг с другом не отдельные молекулы, а группы молекул, целочисленного соотношения между включаемым и включающим веществами, как правило, не существует. Соединения включения - особый вид комплексных соединений.

  Различают решётчатые Соединения включения в которых полости возникают при образовании кристаллической решётки, иногда только в присутствии включаемого вещества; такие С в могут быть канальными (полости в форме канала) или клатратными (полости в форме клетки см. Клатраты). Молекулярные Соединения включения образуются при наличии полостей в единичных молекулах («хозяевах») относительно небольшой молекулярной массы. Высокомолекулярные вещества позволяют получать Соединения включения за счёт полостей между цепями макромолекул. Часто Соединения включения образуются уже при смешении компонентой, иногда при растирании. Они нестойки, в растворах обычно распадаются на исходные вещества.

  Соединения включения применяются для разделения смесей. Мочевина, например, позволяет выделить углеводороды нормального строения, которые она связывает в виде Соединения включения, а тиомочевина - углеводороды, имеющие разветвленные цепи. Цеолиты, получаемые с различными заданными размерами полостей, находят промышленное применение для сушки газов, разделения веществ, в ионообменных процессах. На способности многих газов и легкокипящих жидкостей образовывать Соединения включения (клатраты) с водой основаны удобные способы их хранения и разделения (см. Гидратообразование). Включение - метод защиты от окисления на воздухе некоторых нестойких молекул. Соединения включения используются и в аналитических целях: в адсорбционной и распределительной хроматографии для разделения нитрофенолов, нитроаминов и пр.

 

  Лит.: Крамер Ф., Соединения включения пер. с англ. М., 1958; Хаган М., Клатратные соединения включения, М., 1966; Пауэлл Г. М., Клатратные соединения, в кн.: Нестехиометрические соединения, М., 1971.