химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

также его длительное выдерживание. Обратные процессы превращения оловых соединений в мономерные ионы протекает очень медленно, превращение же оксогрупп в оловые почти невозможно. Совместное протекание гидролиза, оляции, оксоляции

(гидролитической полимеризации) приводит к образованию цепочек с большим числом атомов титана. В дальнейшем полиядерные комплексы разрастаются до размеров коллоидной частицы, в которой отдельные цепочки соединены друг с другом (на схеме указано соединение только двух цепочек):

(Н20),

(Н20),

I

о

I I

Ti—О—Ti—О—Ti (Н20)^ ОН ОН

(Н20),

(н2оь

—п+

Образующаяся мицелла имеет определенную структуру и заряд; атомы титана в ней связаны оксо- и гидроксомостиками (на схеме указаны только оксомостики). Затем начинаются коагуляция и осаждение гидроокиси. При старении осадка частицы укрупняются, оловые группы превращаются в оксогруппы. По достижении частицами определенных размеров структура их может быть обнаружена с помощью рентгеновых лучей.

В гидроокиси могут замещаться оловые и гидроксильные группы, оксо- и аквогруппы другими группами и анионами. Степень замещения зависит от относительной концентрации реагентов и способности аниона координироваться с атомом титана, а также от продолжительности старения. Мостиковые оксогруппы замещаются с большим трудом, поэтому свежеосажденная на холоду гидроокись, имеющая относительно большее число гидроксогрупп, чем состаренная или осаж* денная при нагревании, более реакционноспособна. Анионообменные свойства проявляются в кислых растворах, а в щелочных ?— катионо-обменные; наличие последних обусловлено способностью аквогруппы диссоциировать, отщепляя протон.

При нагревании гидроокись титана теряет воду и превращается в кристаллическую ТЮ2. Характер превращений при нагревании зависит от способа получения гидроокиси и присутствия в ней тех или иных анионов. Полное обезвоживание происходит при 160—200°, а при 250—350° — переход в кристаллическую форму, в большинстве случаев в форму анатаза. При прокаливании гидроокиси, полученной из хлоридных растворов, образуется рутил, а в некоторых случаях — смеси обеих модификаций. В интервале 800—1000° завершается переход всех модификаций в форму рутила.

Ионы Ti3+ и Ti2+ имеют меньший заряд и большие ионные радиусы, чем Ti4+, поэтому водные растворы их соединений не столь подвержены гидролизу. При действии щелочей (рН 4) образуется темно-коричневый осадок Ti(OH)3, легко окисляющийся на воздухе до ТЮ(ОН)2-•хН20. Из растворов солей Ti2+ осаждается черный осадок Ti(OH)2 19, 10, 22, 231.

* Т и т а и а т ы. Двуокись титана образует с окислами элементов I, II, III групп периодической системы многочисленные титанаты, Однако название «титанаты» не в полной мере соответствует их природе, так как только в одном случае установлено присутствие изолированных ионов титаната (в Ba2Ti04), поэтому их скорее нужно относить к сложным окислам. При спекании или сплавлении ТЮ2 с окислами или карбонатами щелочных металлов образуются соединения типа тМе120-? яТЮ2; наиболее часто т = 1 или 2, а п = 1 (например, Na2Ti03, Na4Ti04). Большинство титанатов щелочных металлов гидролизуется водой.

В процессе спекания ТЮ2 с окислами, карбонатами и другими термически неустойчивыми соединениями щелочноземельных металлов, бериллия, магния, цинка, кадмия при 600—1200° либо в процессе кристаллизации расплавов хлоридов, в которые вводится соответствующий карбонат, при 1200—1300° образуются соединения типа тМепО-яТЮ2. Число соединений особенно велико в системах SrO — Ti02 (пять) и ВаО — Ti02 (шесть). Аналогичные соединения образуются при взаимодействии с низшими окислами металлов IV—VIII групп (PbO, MnO, FeO, NiO и др.). В то же время Zr02 и НЮ2 с указанными окислами IV—VIII групп (кроме РЬО) не реагируют. Титанаты щелочноземельных и других металлов — устойчивые соединения, плавятся, как правило, конгруэнтно при высокой температуре, разлагаются только кислотами.

Соединения МепО-ТЮ2 относятся к большой группе соединений типа АВ03, значитель

страница 125
< 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

Скачать книгу "Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2." (3.06Mb)


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

 

 

Реклама
кресло престиж производство
урна ут-1 синяя металлическая красноярск

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
(29.04.2017)