химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 3.

Автор Большаков К.А.

2,4 • 10~5%. Соотношение между содержанием Nb и Та резко меняется в различных по составу магматических породах и их жильных образованиях, составляя в ультраосновных породах 16, в габбро — 17,3, в гранитах и диоритах — 5, в сиенитах — 15, нефелиновых сиенитах — 387 [9, 321.

Ниобий

Один из распространенных методов получения ниобия — восстановление гептафторониобата калия натрием:

K2NbF7 + 5Na = Nb + 2KF + 5NaF (46)

Получить металл можно взаимодействием рассчитанных количеств карбида и Nba05 при 1600—1800° в вакууме:

|Nb206 + 5NbC = 7Nb + 5СО (47)

Черновой ниобий переплавляют далее в электронно-лучевой печи. Металлы-восстановители (натрий, магний и др.) восстанавливают пен-тахлорид ниобия:

NbCI6 + 5Na = Nb + 5NaCl + 300 ккал (48)

2NbCl6 + 5Mg = 2Nbg+ 5MgCI2 + 385 ккал (49)

r

Ниобий можно получить также водородным восстановлением пента-хлорида ниобия и термическим разложением пентаиодида ниобия методом, аналогичным методу А. ван Аркеля. Производят ниобий и электролизом V205 из расплавленной ванны (смесь K2NDF7, KF, КС1). Компактный металл из порошка получают прессованием его и дальнейшим спеканием при высокой температуре, переплавкой в вакуумной электродуговой печи или электронным пучком в вакууме.

Физические и химические свойства. Компактный ниобий обладает светло-серым цветом. Чистый металл мягок и пластичен. Основные его физико-химические свойства см. в табл. 1. Ниобий в высокой степени сопротивляется действию многих реактивов. Компактный металл стоек па воздухе даже при слабом нагревании, так как быстро покрывается

тонким защитным слоем окисла. Ниобий способен поглощать газы: водород, азот.

Фтор реагирует с ним при обычной температуре. Реакция между Nb и СЬ начинается ~200°. При температуре красного каления ниобий загорается в атмосфере хлора. Начало реакции между Nb и Вг2 начинается при температуре несколько более высокой, чем с хлором. Ниобий очень стоек по отношению к органическим и минеральным кислотам, за исключением плавиковой и ее смеси с азотной. Концентрированная серная кислота растворяет его при высокой температуре. Растворы едких щелочей и карбонатов щелочных металлов при повышенных температурах сообщают ниобию хрупкость и растворяют его. В табл. 8 приведены данные о коррозионной стойкости ниобия в различных агрессивных химических средах.

Таблица 8

Коррозионная стойкость ниобия в различных химических средах

Среда

Соединения с кислородом. Реакции кислорода с ниобием делят на две группы: а) растворение 02 в решетке Nb и образование субокисных фаз при выдерживании металла в атмосфере кислорода при различных температуре и давлении; б) образование нескольких окислов, в которых металл находится в различной степени окисления.

Субокисные фазы. Выше 300° первая стадия окисления— хемосорбция кислорода на поверхности металла. В результате последующей диффузии атомов кислорода в решетку металла сначала образуется промежуточный твердый раствор, а затем возникают субокисные фазы. В интервале 300—500° С в кислороде при атмосферном давлении образуются Nb60, Nb40, Nb2G.

Окислы. Ниобий образует окислы NbO, Nb203, Nb02 и Nb205. Черная окись ниобия NbO напоминает порошок ниобия. Получена спеканием смеси Nb02 и Nb. По другим данным, NbO получали по реакции

2KaNbOF5 + CNa = 2NbO + 4KF -f 6NaF (50)

NbO легко присоединяет хлор, образуя окситрихлорид NbOCl3.

Полутораокись ниобия Nb203, полученная восстановлением Nb205 магнием, — синевато-черный порошок, полученная восстановлением Nb205 водородом при 1250°,— серый порошок.

Двуокись ниобия Nb02 получается восстановлением Nb205 водородом при 800—1000°. Это стойкий на воздухе черный порошок. На Nb02 не оказывают действия, даже при нагревании, сильные кислоты, ие исключая HF и царской водки. Кипящие водные растворы КОН медленно ее растворяют.

Все низшие окислы ниобия при нагревании на воздухе дают Nb2Os. Это наиболее важное соединение ниобия, так как является исходным веществом для получения других его соединений, самого ниобия и его сплавов. Nb

страница 22
< 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

Скачать книгу "Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 3." (2.82Mb)


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

 

 

Реклама
быстросъёмные рамки
линзы приколы купить вампир за 300 руб
курсы парикмахеров сзао москва
рекламная вывеска на окно

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)