химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 1.

Автор Большаков К.А.

ых областей их применения (например, полупроводниковая техника), промышленность потребляет сравнительно небольшие количества галлия, индия и таллия.

Физические и химические свойства. Природный галлий состоит из двух изотопов с массовыми числами 69 (61,2%) и 71 (38,8%). Это светло-серый металл с синеватым оттенком. В отличие от других металлов кристаллическая решетка галлия образована двухатомными молекулами (d = 2,44 А). Молекулы Ga2 сохраняются и в жидком состоянии, в парах же галлий почти исключительно одноатомен.'

Галлий ?— один из самых легкоплавких металлов; в этом отношении он уступает только ртути и цезию. Температура кипения его выше, чем у других легкоплавких металлов, вследствие чего температурный интервал существования жидкой фазы очень широк. Плотность расплавленного галлия больше, чем твердого металла. В отличие от ртути жидкий галлий (в несколько окисленном состоянии) хорошо смачивает стекло. Очень склонен к переохлаждению. Будучи расплавлен и вновь охлажден, месяцами сохраняется в жидком состоянии при комнатной и более низкой температуре [3].

При затвердевании сильно переохлажденного диспергированного металла вместо обычной а-модификации могут образоваться кристаллы неустойчивой (3-модификации с температурой плавления —16,3°, в структуре которой атомы образуют зигзагообразные цепочки. Крож

Gain)

>9-Ga

.(метастй®

W-Ga1 Ж+6-Ga

20

JO р, кдар

10

Ga(in)/ ме нее, получены еще три неустойчивые модификации галлия—у,б иве температурами плавления соответственно —35,6°, —19,4° и —28,6°. При высоком давлении галлий претерпевает обратимое полиморфное превращение в галлий (II), имеющий структуру, аналогичную структуре индия, и в галлий (III) (рис. 38).

галДиаграмма состояния лия [4]

Твердость галлия невелика (1,5—2 по шкале Мооса). При комнатной температуре он довольно пластичен и может быть прокатан в тонкие листы. Однако при ударе происходит хрупкое разрушение галлия. Вблизи температуры плавления он становится более твердым и хрупким. Даже при красном калении на воздухе и в кислороде галлий окисляется незначительно.

При нормальных условиях на поверхности металла образуется тонкая пленка окиси, предохраняющая его от дальнейшего окисления. Во влажном воздухе, особенно в жидком состоянии, галлий менее стоек и быстро тускнеет. При нагревании в автоклаве взаимодействует с водой, образуя гидроокись GaOOH или (выше 300°) безводную окись [5].

Подобно алюминию, галлий обладает амфотерными свойствами. Минеральные кислоты медленно растворяют его на холоду и быстро при нагревании. Растворяется и в щелочах, образуя галлаты. Легко взаимодействует с галогенами при незначительном нагревании, при более сильном— с серой. С водородом и азотом непосредственно не соединяется. При нагревании в атмосфере аммиака выше900° образует нитрид галлия. При высокой температуре разъедает материалы сильнее, чем любой другой расплавленный металл. Кварц устойчив по отношению к чистому галлию вплоть до 1150°, но окисленный галлий начинает разъедать кварц при гораздо более низкой температуре. Алунд устойчив против действия галлия до 1000°, графит — до 800°, стекло «пирекс» — до 500°. Из металлов наиболее стоек бериллий (до 1000°), вольфрам (до 300°), тантал (до 450°), молибден и ниобий (до 400°). Большинство же металлов, в том числе медь, железо, платина, никель, легко взаимодействуют при нагревании с галлием [6].

Ga + 40Н~ = Ga (ОН)4 + Зе 1,326 В [71.

Основная валентность галлия -f-З; и только отвечающие ей соединения устойчивы в водных растворах. Нормальный потенциал Ga относительно раствора соли галлия (III) — 0,56 В. Относительно щелочного раствора, где можно предполагать реакцию

потенциал галлия

Ионы Ga+ образуются в качестве промежуточ} ого продукта при растворении галлия в кислотах. Но их равновесная концентрация [8] очень мала — порядка 10"4 г-ион/л при 30°.

В соответствии со своим нормальным потенциалом галлий в ряду напряжений располагается между железом и цинком. Следовательно, из кислых растворов может

страница 142
< 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

Скачать книгу "Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 1." (3.06Mb)


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

 

 

Реклама
наклейки на камаз заводские
http://taxiru.ru/shashki-dlya-taxi-all/
воздушная завеса с электрообогревом вертикальная ас 22-
гладильный шкаф купить

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
(17.12.2017)