химический каталог




Синтез минералов. Том 1

Автор B.Е.Хаджи, Л.И.Цинобер, Л.М.Штеренлихт и др.

енки по схеме

2Ni+02-^-~ 2NiO.

При избытке едкой щелочи (>50 % от общей массы) может образовываться гидроксоль Кг[№+2 (OH)J или K2+2Ni02. Процесс окисления никеля ускоряется при одновременном присутствии едкой щелочи и окислителя с образованием аминонитратных комплексов различного состава, которые претерпевают значительные изменения. Например, аминонитратный комплекс [Ni(NH3)6]X X (N02)2 при подогреве выше 470 К распадается с выделением свободного аммиака:

[Ni (NH,).] (N02)2-^Ј-- [Ni (NH3)2] (N02)2 + 4NH3.

В противоположность аминным, нитратные и нитритные комплексы отличаются стабильностью. Особой прочностью обладает нитритный комплекс, для которого характерно вхождение валентной группы NOj" во внутреннюю сферу: K2[Ni(N02)4] или r\4[Ni(N02)6] и др. Вместе с тем при нагревании плава выше 770 К нитратные соединения никеля способны отщеплять часть кислорода с образованием нитритов:

Ni (NO,)s-^- Ni (N02)2+ Оа f .

Такой ход разложения характерен только для никеля. Наряду с нитрит-нитратными комплексами никеля в исследуемой системе могут образовываться и карбонатные комплексы (двойные соли), и их координационные изомеры, такие, как K2[Ni(C03)4] синего цвета. Последовательные превращения ионов никеля и марганца можно наблюдать и визуально по нарастанию интенсивности ок470

1

раски расплава, которая постепенно становится ярко-синей в области температур 670—745 К.

Превращения железа. Реакционная способность железа обусловлена строением его внешней электронной оболочки 3af64s2.

(

Окислительно-восстановительные потенциалы железа, отвечающие переходу Fe2+ + 2e = Fe°, равны —0,44 В в кислой среде, —0,88 В в щелочной среде и показывают преимущественные условия окисления никеля в щелочной среде по сравнению с кислой.

Кроме указанных выше продуктов Ni и Мп в процессе преобразования системы происходят реакции между железом (содержащимся в виде примесей к металлам Ni и Мп), оксидом железа и реакционной смесью с образованием сильного окислителя КгРе04 — феррата калия —более сильного, чем КМп04:720К

Fe203 + 3KN03 + КОН = 2K2Fe04 + KN02 + 2Н20.

1 Известны производные Fe+5, которые образуются в присут| ствии перекисных групп: Fe2+303+K202 + 02=K3'Fe+504, но их наличие в исследуемой системе не подтверждено.

I При взаимодействии карбонатов щелочных металлов образуJ ются ферриты калия KFe02: K2C03-|-Fe203 = C02-f2KFe02. В фер-? ритах общего типа Me2+(Fe02)2 в качестве металлов Мег+ могут быть Fe, Мп и Ni. При различной комбинации окисных соединений Ni, Мп и Fe могут образовываться продукты [Мп (Мп02)2], Ni[Fe02]2, Mn[Fe02]4 и др., которые трактуются как двойные оксиды и установлены методом инфракрасной спектроскопии. Благодаря существованию в исследуемой среде подобных соединений, кристаллы алмазов, по-видимому, защищены от окисления.

Количественная характеристика превращений

Для количественной характеристики окислительно-восстановительных процессов, сопровождающих окисление металлов в нитратно-щелочной среде, целесообразно использовать величины электродных потенциалов. По величине нормальных электродных потенциалов можно определить ЭДС окисления металлов Ni, Мп и Fe. В этом случае ЭДС является количественной мерой превращения.

Зная окислительно-восстановительные потенциалы, можно предвидеть, в каком направлении пойдет процесс. Окислительно-восстановительное превращение может протекать в требуемом (вы-I бранном) направлении при условии, что ЭДС имеет положительное значение. Преимущественное течение имеет та реакция, у которой наибольшая разность потенциалов. Исходя из этого поло-I жения, дадим оценку протекания реакции по величине и знаку ЭДС для металлов Мп, Ni и Fe (при их концентрации 1 моль).

Из приведенных в табл. 36 данных видно, что все реакции протекают в выбранном направлении с различным преимуществом. Для характеристики протекающих реакций необходимо

471

знать не только направление процесса, но я полноту его протекания, для определения которой используем зависимость

lgft. = (Еок-?.,сст)" 0,059

где ftp — константа равновесия; и — число электронов при превращении восстановительной формы в окислительную.

Сопоставление полученных результатов по lgftp и ftp (см. табл. 36) показывает, что константа равновесия для всех изученных реакций довольно значительна. Это значит что равновесие для изученных реакций наступит тогда, когда произведение концентраций продуктов реакций станет в 10" раз больше произведения концентраций продуктов, вступивших в реакцию. Ввиду больших значений ft для рассмотренных уравнений реакций протекают необратимо.

Окисление графита

При обработке алмазосодержащих спеков различными методами наиболее сложную задачу представляет окислениеграфита, не перешедшего в алмаз.

Графит — слоистый полимер углерода, в слое которого каждый атом с 5р2-гибридизацией связан с тремя соседними о-связями, один электрон находится в л-связи в пространстве между базисными плоскостями. В каждом слое атомы углерода образуют сетку гексагенов с расстоянием между атомами, равным

страница 206
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212

Скачать книгу "Синтез минералов. Том 1" (5.19Mb)


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

 

 

Реклама
купить розы остина в москве
Рекомендуем фирму Ренесанс - лестницы на чердак раскладные - всегда надежно, оперативно и качественно!
стул zeta
Рекомендуем в КНС Нева купить интерактивную доску - кредит онлайн не выходя из дома в Санкт-Петербурге!

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
(11.12.2016)