химический каталог




Синтезы неорганических соединений. Том 3

Автор У.Джолли

тв)

Выход гексафторида составляет только 30% от теоретического, возможно это объясняется взаимодействием UFe с никелем при высокой температуре. Гексафторид плутония можно получить подобным же образом, но и в этом случае выход низкий.

Наилучший метод получения PuFa состоит во взаимодействии PuF4 с фтором [83]:

740°

PuF4 (тв) + F2 (г) -* PuFe (г) (37)

Соединение PuFe конденсируют на холодной поверхности ловушки, расположенной вблизи от никелевой лодочки. Остроумное приспособление позволяет прокачивать жидкий азот через спираль индукционного нагрева, которая служит для разогревания никелевой лодочки.

Другой известный гексафторид актинидного элемента — NpFe был получен методом, подобным применяемому для получения PuFe.

Необходимо отметить, что радиоактивность газообразного 239PuFb вызывает разложение этого соединения со скоростью 1,5% в день.

4. Хлориды

Известны следующие хлориды актинидных элементов: AcCI,, ThCl4, РаС1„ РаС15, UC13, UCI4, UC15, UC1,, NpCls, NpCl4, PuCl3, AmCI9, CmCl3, BkCl, и CfCl,.

Число хлоридов актинидных элементов меньше, чем число фторидов, так как нептуний, плутоний и америций не образуют пятивалентных и шестивалентных хлоридов. Этот факт отражает общую тенденцию уменьшения устойчивости высших состоянии окисления с возрастанием размера и уменьшением электроотрицательности аниона.

Очень удобный и общепринятый метод синтеза всех трихло-ридов, за исключением хлоридов нептуния и урана, состоите нагревании соответствующих окислов с газообразным СС14 [84]

2М203 (тв) + ЗСС14 (г) —* ЗС02 (г) + 4МС1„ (тв) (38)

М02 (тв) + 2СС1, (г) —> МС13 (тв) + 2СО, (г) + VjCl, (г) (39)

124

Глава 3

/// Препаративные реакции

12S

Свободные энергии этих процессов благоприятствуют протеканию указанных реакций. Хлорирующий агент легко получить с высокой частотой. Для проведения этих синтезов требуются лишь умеренные температуры.

На практике окисел помещают в стеклянный капилляр или небольшой палец, подсоединенный к вакуумной линии. После эвакуирования пропускают пары ССЦ, открывая кран к резервуару, содержащему обезгаженный жидкий ССЦ. Капилляр помещают в трубчатую печь, нагреваемую до 500—600°. После взаимодействия окисла с газообразным ССЦ в течение нескольких минут систему эвакуируют и вводят свежий CG1,. Этот процесс повторяют до тех пор, пока окись полностью не превратится в хлорид. Полученный продукт можно далее очистить, повышая температуру до 700° и сублимируя трихлорид в холодную часть трубки.

Трихлорид урана получают восстановлением UCl, алюминием

3UC14 (тв) + А1 —'??*? 3UC13 (тв) + А1С15 (г) (40)

(41)

а трихлорид нептуния получают восстановлением NpCl4 аммиаком

6NpCI. (тв) + 2NH3 (г) -> 6NpCI3 (г) -+ N2 (г) + 6НС1 (г)

Для восстановления предпочитают использовать аммиак, а не водород, так как свободная энергия этой реакции более благоприятна и реакция протекает при более низких температурах, что уменьшает опасность потери летучего NpCl4.

Тетрахлорид протактиния был получен восстановлением РаСЬз газообразным водородом при 800° {85]. Тетрахлориды тория и нептуния получают взаимодействием их двуокисей с парами ССЦ при температуре примерно 500°; подобная реакция пятиокиси протактиния с ССЦ приводит к образованию РаС15.

Изменение свободной энергии AFroo'v,—— \.ккал\молъ для приведенной ниже реакции (см. табл. 2):

UC1, (тв) + 1/,С1, (г) — * UC15 (тв) (42)

При большей температуре UC15 неустойчив и разлагается на иСЦ и С12. Это соединение неустойчиво также по отношению к диспропорционированию

2UCl5-=UCle + UCl4

Гексахлорид урана получают из пентахлорида реакцией дис-пропорционирования.

Пентахлорид урана, полученный обработкой UCl, хлором, обычно загрязнен UCle. Довольно трудно разделить эти соединения методами летучести.

5. Бромиды

Известны следующие бромиды:

ThBr4, РаВг5, иВгз, UBr„, NpBr3, NpBr,, PuBr3 и AmBr3.

Трибромид актиния, PaBr4, CmBr3 и высшие трибромиды актинидных элементов, несомненно, устойчивы, но они не были получены. Маловероятно, чтобы существовали бромиды выше PaBrs для 5/-элементов.

Все перечисленные бромиды, за исключением РаВг4, PaBrs и бромидов урана, можно получить реакцией окислов с А1Вг3, полученным in situ смешиванием окислов с алюминием с добавлением брома [84]

350—400°

ЗМ02 (тв) + 4А1Вг3 —> ЗМВг4 (тв) + 2А1203 (тв) (43)

Этим путем получают трибромиды (за исключением трибромида тория) при наличии избытка алюминия. Реакции проводят в запаянных ампулах. После синтеза ампулы вскрывают в вакууме и избыток А1 или А1Вг3 сублимируют в вакууме. Галогениды можно отделить от А1203 сублимированием при более высоких температурах.

Тригидрид урана реагирует без образования побочных продуктов с газообразным НВг при 300° по реакции

300°

ин3(тв)+ЗНВг(г) »• иВг3(тв) + ЗН2(г)

<44)

21ТН3 (тв) + 7Вг2 (г)

или с бромом с образованием UBr4:

650°

2UBr4 (тв) + 6НВг (г)

(45)

Соединение РаВг5 было получено нагреванием при 600—700° смеси Ра205, С и Вг2 в запаянной кварцевой ампуле. Пентабро-мид собирали

страница 42
< 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

Скачать книгу "Синтезы неорганических соединений. Том 3" (2.23Mb)


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

 

 

Реклама
Фирма Ренессанс лестница деревянная на дачу - надежно и доступно!
Кухонная утварь купить
вывеска на стекле о режиме работы
https://wizardfrost.ru/info/Remont_xolodilnikov_v_Krylatskom

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
(28.06.2017)