химический каталог




Аналитическая химия редкоземельных элементов и иттрия

Автор Д.И.Рябчиков, В.А.Рябухин

вание довольно неустойчивого соединения CeMgs. Интерметаллические соединения образуют, вероятно, и другие редкоземельные металлы.

Некоторые рзэ, в частности церий, заслуживают внимания как разбавители для ядерного горючего. Для этого изучались сплавы церия с плутонием [793, 794] и с торием [1956], показавшие полную взаимную растворимость компонентов. Применение этих сплавов, вероятно, может быть ограничено температурой фазового перехода в церии.

Сплавы церия с хромом [443] показывают очень малую взаимную растворимость компонентов при нормальной температуре (~1,5— 2%). Сплавы с содержанием 3—10% церия уже неустойчивы и самопроизвольно разрушаются. В пределах области устойчивых твердых растворов твердость сплава немного повышается с увеличением содержания церия.

Несколько более обстоятельно были исследованы сплавы редкоземельных металлов с титаном [438, 1240, 1915], в результате чего построена диаграмма состояния Ti — Се, однако числовые значения предельной растворимости церия как в а-, так и в 6-структуре титана не согласуются друг с другом. Все же можно сказать, что максимальная растворимость наблюдается вблизи точки перехода а- и (1-фазы, уменьшаясь с понижением температуры (для а-фазы) и повышением температуры (для В-фазы). В сплавах с содержанием > 20% церия наблюдается расслоение фаз уже в жидком состоянии. Сплавы, приготовленные с небольшими количествами La, Gd, Ег и Y, показывают значительное уменьшение зерна, тогда как механические свойства, по-видимому, заметно не меняются, хотя имеются данные о том, что присутствие лантана или церия влияет на твердость сплава [438]. Образования интерметаллических соединений в этих системах не отмечено.

Подобную же ограниченную растворимость проявляют иттрий в цирконии [442], кальций в лантане [440] и некоторые другие системы. Чрезвычайно малая растворимость иттрия наблюдается также в ванадии, ниобии, молибдене, тантале.

В свою очередь рентгенографические и металлографические исследования растворенного тантала показывают, например, что тантал не образует интерметаллических соединений с La, Се, Рг, Gd, Dy HJET и находится в сплаве в виде отдельной фазы (отсутствие твердого раствора) [601, 1845, 1847]. Очень малая его растворимость в редкоземельных металлах (не более 0,1%) послужила основным критерием для выбора тантала в качестве материала тиглей при получении очень чистых образцов металлов для исследования их свойств.

Однако с некоторыми металлами рзэ образуют эвтектические смеси и интерметаллические соединения. Так, отмечается образование эвтектик иттрия с алюминием, железом и медью [442]. В системе La — А1 найдено соединение LaAl4, а в системе Рг — Ag идентифицирован целый ряд соединений.

В сплавах редкоземельных металлов [440—442] имеет^есто полная взаимная смешиваемость, в том числе и с иттрием, что можно объяснить близкими величинами радиусов атомов и сходством кристаллических структур. Наиболее известный сплав такого типа — мишметалл — давно и в больших количествах производится промышленностью и служит исходным материалом для различных добавок к сталям, чугунам и сплавам.

Наконец, необходимо отметить амальгамы, о существовании которых упоминалось сравнительно давно. Рзэ цериевой группы образуют амальгамы легче, чем элементы иттриевой группы. Амальгамы можно получать замещением щелочных металлов редкоземельными металлами из насыщенных спиртовых растворов безводных хлоридов [2031], прямым растворением редкоземельных металлов и ртути или выделением на ртутном катоде при электролизе. Последний метод широко применяется при электролитическом отделении Sm, Ей и Yb от других элементов. Амальгамы с содержанием до 5% редкоземельного металла еще жидки, но при дальнейшем увеличении его концентрации постепенно переходят в пастообразные смеси. Вакуумной отгонкой можно почти полностью освободить сплав от ртути. Остаточные количества ртути удерживаются довольно прочно, особенно для тяжелых рзэ. При нагревании или стоянии'на воздухе амальгамы имеют тенденцию к разрушению, которое при соприкосновении с кислородом сопровождается быстрым окислением.

(О сплавах рзэ см. также в работах [95, 116, 139, 145, 197, 215, 222. 276, 283, 291, 320, 393, 441, 505, 509]).

НЕКОТОРЫЕ БИНАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Окислы

Все рзэ образуют окислы типа Lr^O,, которые обычно получают прямьшсжиганием металлов и прокаливанием гидроокисей и солей. Исключение составляют лишь церий, празеодим и тербий (см. ниже).

28

29

Собственно окислы и являются теми «редкими землями», которые были получены еще много десятилетий назад и от которых ведет свое название вся группа элементов.

Нормальные окислы рзэ типа Ln2Os — типичные основные окислы, очень мало растворимые в воде, но все же настолько, что для лантана можно заметить щелочную реакцию раствора. В сильных кислотах окислы растворяются полностью, но, в зависимости от формы окисла, с различной степенью трудности. Наиболее, легко растворимые формы реагируют даже с такими слабыми кислотами, как уксусная, угольная, хр

страница 13
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия редкоземельных элементов и иттрия" (3.35Mb)


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

 

 

Реклама
производитель банкеток скамеек для залов
распечатать рмаленький баннер
монитор lg 25um58 p
деньги на лечение ребенка помощь

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
(15.12.2017)