химический каталог




Технология лабораторного эксперимента

Автор Е.А.Коленко

зменения температуры нагрева гидрида титана. Существенно большей, чем гидрид титана, «водородоемкостью» обладает гидрид ванадия. Однако из-за дефицитности и дороговизны этот материал широко не используется.

7.6.2. Создание высокого давления разложением гидрида ванадия

Ванадий обладает замечательной особенностью поглощать в значительных количествах водород с образованием гидрида ванадия. Этот процесс происходит при существенно более низкой температуре и в более узком интервале температур, чем образование гидрида титана. Кроме того, выделившийся из гидрида ванадия водород может создать значительное давление. Например, в замкнутом объеме при температуре 50 °С создается давление водорода 2,36-10s Па (24 атм). При уменьшении температуры до 18 °С водород поглощается ванадием и давление снижается до 6,9-10* Па (7 атм). Этот газодинамический процесс может повторяться на протяжении многих тысяч циклов. В частных случаях он используется для создания диафрагментных насосов.

В лабораторных условиях гидрид ванадия можно приготовить следующим образом. Порошок ванадия просеивают через сито № 04—Ms 06 (размер зерна 0,3—0,5 мм) и в кварцевом или керамическом тигле, помещенном в стальном герметичном сосуде, нагревают в среде водорода в течение 1 ч при температуре 450 °С и давлении водорода 5,1-104 Па (5,3 атм).

7.6.3. Получение особо чистого гелия

Практически свободный от газообразных примесей гелий можно получить, испаряя в герметичном объеме жидкий гелий. При испарении из жидкой фазы вначале будет испаряться только гелий, поскольку он имеет самую низкую температуру конденсированного состояния (4,2 К), a ice остальные газы, обладающие более высокой температурой кипения, останутся в жидком конденсированном состоянии. Только когда температура повысится

40 Е. А.

до 20,5 К, начнет испаряться водород, ватем — благородные газы, азот, кислород и др.

Этот способ, являющийся по своей сути криогенной ректификацией, позволяет получить газообразный гелий, в котором содержатся остаточные газовые примеси с упругостью составляющих пара: воды — 1СГ" Па, азота — 1(Гт Па, кислорода — Iff"8 Па и водорода — 8-Ю-1 Па.

Чтобы избежать загрязнения гелия испаряющимися газами примесей, температуру жидкого гелия необходимо поддерживать на ее естественном уровне, что обеспечит испарение только благодаря внешним теплопритокам. Как только гелий испарится до 2/3 первоначального объема, следует прервать процесс и долить в сосуд Дьюара новую порцию жидкого гелия. Это необходимо для того, чтобы температура в сосуде Дьюара не повысилась и не началось испарение примесных газов.

7.6,4. Очистка благородных газов в

В тлеющем электрическом разряде с холодный катодом химически

Ш,.^-™, -е активные газы: водород, кислород, И ' -ШхЗиЩ- азот, оксид углерода и др. — иони-?-"^'ir" 1"-11§етЩ " 7 зируются и поглощаются электродами (в отличие от благородных газов, которые с электродами не взаимодействуют). На этом явлении основана очистка благородных газов от сопутствующих.

На рис. 7.10 приведена схема устройства очистки благородных газов в электрическом разряде. В зазор между двумя цилиндрическими ко-аксиально расположенными электродами из магния поступает подлежащий очистке благородный газ. При приложенном между электродами напряжении переменного тока 380 В и разрядном токе 0,5—1 А благородный газ, содержащий до 75% примеси воздуха, через 10—15 мин очищается до степени «спектрально чистый»-Все сопутствующие газы связаны магниевыми электродами. На таком же устройстве из обычного природного газа в течение нескольких минут можно получить спектрально чистый водород. Естественно, что в лабораторном исполнении производительность установки невелика.

626

7.6.8. Введение особо чистого шодорода и

в вакуум

Введение в вакуумный объем строго дозированного количества особо чистого водорода или кислорода возможно путем диффузии газа через мембрану из соответствующей металлической фольги или ленты. Водород хорошо диффундирует через платину и палладий, а кислород — через серебро. Важно отметить, что через указанные металлы селективно диффундируют только определенные газы. Все остальные примесные газы сквозь мембрану не проходят. Таким образом, в результате этого процесса образуется газ высокой степени очистки. Количественная характеристика процесса определяется температурой мембраны. Существенным является и перепад давлений по обе стороны мембраны.

Для напуска водорода или кислорода, полученных диффузией через металлическую мембрану, можно воспользоваться устройством, схема которого

приведена на рис. 7.5, или более простым устройством, схематично изображенным на рис. 7.11. Устройство, изготовленное из стекла С49 или С50, представляет собой колбу, через которую

продувают подлежащий введению газ.

Внутри колбы через коваровый переход припаивают твердым припоем платиновый или палдадиевый стаканчик,

выдавленный из жести толщиной 0,2—

0,3 мм. Для кислорода стаканчик изготавливают из серебра. Вокруг ста- ,„„

канчика располагают нихромовую спираль

страница 199
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249

Скачать книгу "Технология лабораторного эксперимента" (8.88Mb)


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

 

 

Реклама
композиции из кактусов купить
Рекомендуем компанию Ренесанс - лестница в двухэтажном доме - цена ниже, качество выше!
стул самба gtp
хранение вещей в боксах домодедовская

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)