химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 3.

Автор Большаков К.А.

ного АП3 [на Nb205. Дииодид ниобия Nbl2 получается восстановлением Nbl3 водородом при 300—400°. Не растворяется в обычных органических растворителях: ацетоне, бензоле и т. п. Медленно разлагается водой и аммиаком. В токе водорода при 400—1000° переходит в гидрид NbH. Окситрииодид NbOI3 и ок-сидиодид NbOI2 получаются взаимодействием ниобия, Nb205 и иода. При нагревании выше 500° разлагаются.

В структуре низших галогенидов ниобия, равно как и других переходных элементов V—VIII групп, большую роль играют связи между атомами металла за счет перекрывания d- или d-гибридных орбиталей. Такие группы атомов металла называют металл-кластерами или кластерами. У низших галогенидов ниобия и других переходных элементов небольшая

магнитная вссприимчивссть и высокая электропроводность. В ряде галогенидов стехиометрические соотношения между числом атомов металла и числом атомов галогена необычные: Nbl183, NbCl2,33» NbCI 2,8 3 и др. Исследование структуры этих соединений показало, что формулу соединения суммарного состава Nbli)83 правильнее записывать [NbI8]I3. В его структуре (рис. 13) лежит слегка искаженный октаэдр из шести атомов ниобия, среднее расстояние между которыми (2,85 А) почти совпадает с межатомным расстоянием в металлическом ниобии (2,858 А). Вокруг октаэдра из атомов ниобия расположены восемь ближайших к ним атомов иода, образующих вершины куба, описанного вокруг октаэдра. В свою очередь такой куб из атомов иода окружен октаэдром еще из шести атомов иода (на рисунке не показаны), расположенных напротив вершин октаэдра из атомов ниобия. Эти последние связаны одновременно с другими такими же группировками [Nb6I8]3+ (в приближении ионной модели). Поэтому на одну группировку [Nb6I8]3+ приходится три дополнительных иона иода. Подобные металл-кластеры найдены в структуре хлорида ниобия NbCl2j33, точнее [Nb6Cl12]С12. Структуры галогенидов ниобия NbHal 2 67 требуют написания формул галогенидов Nb3Hal8.

Ионы [Nb6Cl12]2+, [Nb6Cl12]3+ и другие сохраняются в водном или спиртовом растворе соответствующих соединений; следовательно, такие группировки атомов весьма устойчивы.

Соединения с другими неметаллами. Сульфиды. Дисульфид ниобия NbS2—продукт взаимодействия Nb205 с H2S при высокой температуре. Обладает большой стойкостью против разъедания расплавами металлов. Дисульфид NbS2 и моносульфид NbS получены также прямым нагреванием Nb и S при 700°. Получен сульфид Nb2S3. В структуре NbS2, Nb2S3 предполагаются связи металл—металл (кластеры). Синтезирован диселенид ниобия NbSe2.

Нитриды. Нитриды NbN и Nb2N образуются прямым синтезом и взаимодействием Nb205 или NbHal5 с N2 в присутствии восстановителя, например Н2. На воздухе оба нитрида легко окисляются, выделяя азот.

Карбиды, силициды и бориды. Это одни из наиболее тугоплавких и твердых веществ. Карбид NbC — серо-коричневый порошок с фиолетовым оттенком. Получается нагреванием смеси Nb205 с углем при 1200—2300° в вакууме, водороде или атмосфере инертного газа. Твердость ~10 (по шкале Мооса), т. пл. 3500°. Стоек против окисления на воздухе до 1100°. В кислотах, за исключением смеси плавиковой и азотной, нерастворим. Известен карбид состава Nb2C.

Силициды Nb4Si, Nb5Si, NbSi2 обладают при повышенной температуре высоким сопротивлением окислению.

Известны пять боридов ниобия: Nb2B, NbB, Nb3B4, Nb3B и NbB2. При 1100—1200° все они легко окисляются на воздухе. Обладают большим электросопротивлением и высокой температурой плавления.

Система ниобий — водород. Ниобий при обычной температуре, подобно титану, цирконию и ряду других металлов, поглощает значительное количество водорода. Так, при 20° растворяется 104 см3 Н2 в 1 г ниобия. При повышении температуры растворимость сильно снижается. Ниобий при нагревании в атмосфере водорода приобретает исключительную хрупкость, что используется в технологии при переработке отходов металла.

Помимо поглощения, при нагревании ниобия в среде водорода образуется гидрид NbH. Он принадлежит к числу так называемых металлообразных гидридов. При нагреван

страница 28
< 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
купить мед справку на оружие
IBM 90Y3109
блок управления acw cr1-3r3r ru
телеканал юго запад

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
(17.10.2017)