химический каталог




Анорганикум Том 1

Автор Г.Блументаль, 3.Энгельс, И.Фиц, В.Хабердитцль и др.

ходе твердофазной реакции с глиной образует силикат и алюминат кальция (основную составную часть цемента).

Рассмотрим некоторые типичные примеры такого рода реакций разложения.

Дегидратация кристаллогидратов. При обезвоживании пен-тагидрата сульфата меди установлена следующая последовательность отщепления молекул воды;

100 "С >Ю0°С >200 tCuS04-5H20 »- CuS04-3H20 *? CuS04-H20 »- CuS04

При изотермическом нагревании кристаллогидрата при 100 °С отщепляются только четыре молекулы воды, связанные ди-польными взаимодействиями. Последняя молекула воды связана непосредственно с сульфат-анионом водородной связью и поэтому удаляется из кристалла только при температуре выше

Так же как и вода, другие растворители, например жидкий аммиак и жидкий диоксид серы, образуют сольваты, которые разлагаются при повышении температуры: so °с

A1C13S02 *? A1C13 + S02

Дегидратирование с одновременным отщеплением элементов кристаллической решетки. Гидраты некоторых галогенидов, например MgCh-6H20, А1С13-6Н20, FeC]3-xH20, при нагревании четолько отдают воду, но и реагируют с образовавшейся водой, образуя галогеноводород в результате реакции сольволи-тического расщепления гетерополярной или полярной кова-лентной связи металл — галоген

MgCl2.6H20 ? Mg(OH)Cl + НС1 + 5Н20

28-2027

434

Неорганическая химия

Реакции в твердой фазе

435

В твердой фазе остается эквивалентное количество ОН-групп, которые могут конденсироваться при дальнейшем нагревании системы.

Термическая дегидратация и конденсация. Многие кристаллические фазы, содержащие в решетке гидроксильные группы, при нагревании соединяются в новые структурные элементы, образуя мостики из атомов кислорода и отщепляя воду. Реакция конденсации осуществляется за счет перемещения протона по водородной связи соседних групп ОН. Реакционноспо. собные группы ОН есть, например, в кристаллических кисл тах, гидроксидах металлов, кислых и основных солях, а таю во многих силикатных структурах. Примерами таких реакц могут служить дегидратация борной кислоты, дегидратации гидроксида магния, конденсация гидрофосфата натрия (в результате реакции образуется дифосфат, структурные единицы которого состоят из двойных тетраэдров фосфата с мостиковым атомом кислорода), конденсация силикатов [в результате более сложной твердофазной реакции из серпентина (слоистой структуры присоединения); при отщеплении воды образуются ортосиликат магния (островковая структура) и диоксид кремния (объемная структура)]:

400 °С

2В(ОН)3 <- ВгОз+ЗНуЭ

>200 "С

Mg(OH)2 —»- Mgo + н2о

>250°С

2 Na2HP04 >- Na4P20, + Н20

800 °C

Mft[Si4O„0(OH), »- 3Mg2Si04+Si02-r-H2O

Окислительно-восстановительные реакции в твердой фазе. . В связи с изменением строения решеток при воздействии теп- J довой энергии в твердых телах часто происходят электронные переходы, вследствие чего исходное вещество распадается на соединения с различными степенями окисления. Так, например, при нагревании кристаллического хлорида германия(II) до температуры 100°С в результате диспропорционирования образуются металлический германий и газообразный хлорид германия (IV):

2GeCl2 ? Ge-r-GeCl4

Для получения каталитически активных форм различных металлов, таких, как Ni, Fe или Pt, большое значение имеет реакция пиролитического разложения их формиатов и оксала-тов. Здесь также идет довольно сложная перестройка структуры, связанная с окислительно-восстановительной реакцией. В связи с существенной перестройкой структуры, которая пр°' исходит при переходе от исходного вещества к продукту реакции, возникают твердые вещества с развитой поверхностью, имеющие высокую степень несовершенства.

Путем воздействия световой энергии или других видов излучения можно вызвать в твердых веществах окислительно-восстановительные реакции, например фотохимическое разложение галогенидов серебра или таллия(1):

AgBr >- Ag+Br

Такой же механизм имеет и индуцируемое излучением освобождение валентного электрона из анионной решетки галогенидов щелочных металлов, что является причиной образования; окрашенных центров (голубая каменная соль).

Получение активных промежуточных состояний. В ходе перестройки кристаллической решетки при увеличении подводимой к месту перестройки энергии образуются реакционноспо-собные промежуточные состояния, имеющие более высокую' энергию (эффект Гедвалля). Это имеет место как при превращениях модификаций простых веществ, так и при всех других изменениях структуры, обнаруженных при твердофазных реакциях. При дегидрировании гипса CaS04-2H20 при 100°С образуется активная промежуточная форма CaS04-iO,5H20 (жженый гипс), способный к активному взаимодействию с водой. Рост образующихся при этом кристаллов гипса приводит к его затвердеванию.

33.9.2.3. Многокомпонентные реакции в системе твердая фаза — газ

Многие химические процессы, применяемые в промышленности, и главным образом в основном химическом синтезе, основаны на реакциях твердой фазы с газом. К таким процессам относятся, например, получение металлов восст

страница 162
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257

Скачать книгу "Анорганикум Том 1" (8.12Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
600 321 04 000
купить билеты в театр 11.11.2016
курсы кассиров операционистов в москве в сао
курсы верстки журнала

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)