химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

в хлористом сулЦ)Риле Ј0LC12:

TiCl4 + 6S03 Ti (S04)2 + 2S206C12 (il>

Втсрсй метод получения Ti(Ј04)2 — кристаллизгция из сульфат-ьых растЕоров, укрепленных олеумом и содержащих не менее 80% Ю3. Свойства соединения и характер реакции образования (малая? скорость) показывают, что оно — соединение неионное. Его кристаллы счень гигроскопичны, в воде растворяются с разложением.

Из сернокислых растворов, содержащих 63—80% S03, выше \0О* !< ристал л изуется безводный сксисульфат (титанилсульфат) TiOS04. По данным ИК-спектров, это соединение, по Есей вероятности, содержит группу Ti = 0. При упаривании растворов с концентрацией SO$ ?0—60% выделяются кристаллогидраты титанилсульфата TiOS04-•Н?> (14С—150°) и TiOSO4-2H2O(120°). При комнатной температура кристаллиеация ТЮ?04'2Н?10 протекает крайне медленно (более месяца), ко ускоряется при Екесении в растЕор затраЕки ?— кристаллов TiOS04-2H^O и при нагревании.

Безводный титанилсульфат плохо растворяется в воде и разбавленной серной кислоте. Лучше растворяется моногидрат титанилсульфата TiOS04-H20; растворимость его зависит от концентрации H2S04 {рис. 66). На том же рисунке дана кривая, показывающая растворимость гидроокиси титана в серной кислоте. По кривым видно, что с растворами, содержащими одно и то же количество H2S04, в равновесии могут находиться твердые фазы—ТЮ(ОН)2-д:Н20 и TiOS04-*2Н20, что указывает на метастабильность растворов.

Растворы сульфатов титана в воде обладают рядом свойств, которые отличают их от истинных и коллоидных растворов. Все они дают эффект Тиндаля. В большинстве случаев при их упаривании образуется стеклообразная масса, а не кристаллический осадок. В то же время титан проходит через перегородку, проницаемую только для ионов. Противоречивые свойства растворов сульфатов титана объясняются тем, что титан в них находится как в ионном, так и в коллоидном состояниях, находящихся в равновесии между собой. В концентрированных сильнокислых растворах преобладает ионное состояние, характеризуемое многообразием ионных форм, а в разбавленных и слабокислых растворах — коллоидное состояние. Сложность и метастабильность ионных равновесий в растворах сульфата титана обусловлена одновременным протеканием гидролиза, диссоциации, комплексообразования и гидролитической полимеризации. Все это затрудняет их изучение и является причиной противоречивости данных различных авторов.

В очень разбавленных (Ю-3—10"4 моль/л) сернокислых растворах, по-видимому, существуют мономерные ионы. При концентрации H2S04 менее 0,5 моль/л это комплексные, катионы Ti(OH)22h, Ti(OH)3+, Ti(OH)2HS04+, Ti(OH)HSOA Ti(HS04)3f и др. С повышением концентрации кислоты появляются нейтральные и анионные комплексы

TiOS04°, Ti(OH)3HSOl [TiO(S04)2l2-, [Ti(S04)3l2-. Наименее достоверны данные о состоянии титана в концентрированных растворах. Предполагается, что в растворах с концентрацией 200—300 г/л ТЮ2 и соотношением S03 : Ti02 = 1 титан находится преимущественно в молеку-лярно-дисперсном состоянии. Разбавление водой быстро увеличивает долю коллоидно-дисперсных частиц (до 80% и более). В технологических растворах титанилсульфата с концентрацией 130—140 г/л Ti02 и 260—300 г/л активной H2S04 коллоидно-дисперсная форма составляет 8—20%.

Кратковременное нагревание растворов в течение нескольких минут до 80° увеличивает содержание коллоидных частиц в несколько раз. Нагревание даже сильнокислых растворов (до 40% НгЗО^ при температуре кипения приводит к почти полному переходу

титана в коллоидальную форму, коагуляции частиц и выделению гидроокиси титана.

Добавление сульфатов щелочных металлов к растворам сульфата титана повышает их устойчивость к гидролизу. Из таких растворов можно выделить соединения типа К2[Т1(504)з]-ЗН20 и K2[TiO(S04)2b • ЗН20. Комплексные сульфаты плохо растворяются в концентрированной серной кислоте, холодной водой разлагаются с выделением ТЮ(ОН)2.*Н20.

Восстановлением растворов титана (IV) цинком, железом, электрохимическим методом, а также растворением титана в серной кислот

страница 127
< 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
сделать наружную рекламу
дешевый участок по новой риге рядом
билет на песню года купить
курсы шитья и моделирования платья

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
(06.12.2016)