химический каталог




Аналитическая химия фтора

Автор Н.С.Николаев, С.Н.Суворова, Е.И.Гурович

его аналитической химии. На долю последней приходится 15—20% от общего количества публикаций.

фтора. Фумароловые осадки, например, содержат 0,01 — 0,06 вес. % F [79, 146, 308, 332, 555].

Содержание фтора в гидросфере, растениях и живых организмах приведено в табл. 1—3.

Глава I

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ И ХИМИКО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФТОРА И ЕГО СОЕДИНЕНИИ

НАХОЖДЕНИЕ ФТОРА В ПРИРОДЕ

Среднее содержание фтора в почвах СССР, по данным Виноградова и Даниловой [47], составляет 30—320 г/т. Содержание фтора в литосфере колеблется в пределах 100—1500 г/т [792]; по другим данным [705] —800 г/т.

В природе фтора больше, чем хлора, и намного больше, чем, например, меди и свинца [254, 265].

Основная масса фтора находится в рассеянном состоянии в различных горных породах. Фтор содержится также в почвах, в воде, растениях, в живых организмах, шлаках и флюсах. В состав вулканических газов всегда входит фтористый водород, который попадает в почву вместе с атмосферными осадками.

Известно свыше 100 минералов, содержащих фтор [460] (см. приложение 1).

В природе встречаются минералы, отвечающие химическим соединениям фторидов: например, флюорит, или плавиковый шпат содержит 48,7% F, криолит — 54,3% F. Из бедных фтором минералов наиболее важен фторапатит, содержащий 3— 4% F, так как его запасы очень велики.

В каменнных метеоритах содержится 0,0036% F; в металлических метеоритах он не найден [461, 462].

В атмосфере находятся незначительные количества фтора. Однако в промышленных районах (особенно в районах производства алюминия) содержание фтора сильно повышается. Магматические газы состоят примерно на 95% из водяных паров [528], которые могут содержать незначительное количество

Л 10

Геохимии фтора посвящены многочисленные статьи и монографии [40, 41, 43, 44, 46, 48, 49, 242, 260, 261, 264, 452, 610, 627, 645, 653]. Основные идеи в этой области принадлежат А. П. Виноградову. Круговорот фтора в природе показан на рис. 2 [550].

Сырьем для производства фтористых соединений служит плавиковый шпат, запасы которого ограничены, поэтому в перспективе в качестве геологических запасов фтора могут быть использованы суперфосфаты, при переработке которых выделяется SiF4.

Данные о запасах н добыче плавикового шпата в I960--1963 гг. [185, 186] приведены в табл. 4.

Государство

Таблица 4 Запасы и добыча плавикового шпата (в тыс. т)

12

При учете пород, более бедных плавиковым шпатом, указанные запасы могут быть значительно увеличены. Так, например, мировые запасы плавикового шпата, содержащего до 35% CaF2, составляют 68 млн. т, криолита ~1 млн. т и фторфосфатов 29 млрд. т. О запасах гренландского криолита см. работу [782].

Советский Союз располагает огромными запасами фосфоритных руд с различным содержанием фтора [3].

СВОЙСТВА ФТОРА

Подгруппа галогенов в периодической системе элементов занимает место, соседнее с группой благородных газов. Положение фтора, первого представителя галогенов, характеризует его в свободном состоянии как наиболее реакционноспособный элемент, вытесняющий другие галогены из их соединений, а также кислород из большинства окислов, солей и кислот. Таким образом, во всех своих соединениях фтор является акцептором валентных электронов, и поэтому при взаимодействии его с элементами, в том числе и с кислородом, образуются фториды.

Фтор чрезвычайно агрессивен по отношению к органическим и водородсодержащим соединениям. Первые горят и взрывают,

13

вторые (вода, кислоты) бурно реагируют с образованием фтористого водорода. По этим признакам фтор является наиболее химически активным элементом.

Он образует соединения со всеми элементами периодической системы, даже с инертными газами (XeF2, XeF4, XeFe KrF4) [846].

Образование галоидных соединений определяется электронной структурой атомов галогенов:

Галогены воспроизводят электронные оболочки благородных газов путем привлечения одного электрона от какого-либо другого атома с образованием соответствующего иона. Например, фтор в соединениях воспроизводит электронную конфигурацию неона (ls22s2p6); при этом атом, вступающий в реакцию с галогеном, превращается в катион. Система из семи периферических электронов атомов галогенов (s2px2pv2pz2) обеспечивает возможность образования электронного октета. В этом случае два атома, взаимно обменивающиеся электронами, образуют систему, воспроизводящую простую ковалентную связь. Примерами такой связи могут служить молекулы самих двухатомных галогенов межгалоидных соединений, в том числе галоидофторидов и гал оидоводор одов.

Физические свойства галогенов приведены в табл. 5.

Термодинамические величины галогенов приведены в табл. 6. Как видно из таблицы, высокая реакционная способность фтора и прочность соединений фтора могут быть объяснены его малым ионным радиусом, высокой электроотрицательностью и наименьшими значениями термодинамических величин по сравнению с другими галогенами.

Изотопы фтора приведены в табл. 7.

Свободный фтор — почти бесцветный газ с резким раздражающим слизистые обол

страница 3
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия фтора" (2.11Mb)


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

 

 

Реклама
искусственные цветы на свадьбу
Компания Ренессанс: лестница раскладная на чердак - продажа, доставка, монтаж.
кресло ch 201
хранение одежды на складе в картинках

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
(10.12.2016)