химический каталог




Аналитическая химия ниобия и тантала

Автор И.М.Гибало

мических реакциях по другому диагональному

Щ направлению, вниз справа налево (Cr — Nb — Hf и Mo — Та — — Th), проявляется в значительно меньшей степени.

В отличие от большинства металлов ниобий и тантал в водных растворах не образуют простых растворимых химических соединений. В нейтральных и кислых растворах простые соединения ниобия и тантала гидролизуются с образованием гидрофильных коллоидных систем, обладающих большой адсорбционной способностью. Об ионном состоянии ниобия и тантала в водных растворах в литературе имеется очень мало сведений. Можно предположить, что в нейтральной или щелочной среде наряду с коллоидными частицами (Me20s-.x:H20)„ существуют изополианионы типа (МещО„) Р"-5"»), которые образуются наряду с анионом МеОз~ при гидролизе ортониобата (ортотанта-лата) щелочного металла:

MeOj" + НаО г» МеС? +, 20Н'.

Термическим путем получены. соли, содержащие изополианионы различного состава: К[Мез08], КгЕМ^Оп] и K«[Me«Oir]. В сильнокислых растворах, вероятно, существуют катионы Ме02+, МёО^, которые могут образовывать более сложные по-лимеризованные ионы, например Ме2042+, а также Me (ОН) 4+ и МеО(ОН)г+. Получены соли кислородных кислот, в которых ниобий и тантал находятся в виде 5-валентных катионов [561].

Характерным свойством тантала и ниобия является склонность к образованию комплексных соединений. Известны комплексные соединения с галогенводородными, роданистоводород-ной, серной и органическими а-оксикарбоновыми кислотами, аминами, некоторыми фенолами, щелочами и т. д. Большинство этих соединений мало изучено; лучше других изучены комплексные фториды, отчасти — хлориды, ниобаты и танталаты. Комплексные соединения ниобия и тантала устойчивы в водных растворах только при высоких концентрациях адденда, в противном случае они гидролизуются. Что касается состава и строения комплексных соединений, то на основе имеющихся данных можно сделать вывод, что при однозарядном адденде энергетически наиболее устойчивы соединения с числом аддендов 6, 7 и 8, а при двухзарядном — соединения с числом аддендов 3, 4 и 6. В целом ряде известных соединений Me[NbOX4], MefTaOJU] и других, где Me —К+, Na+, Rb+, Cs+, Tl+, Н+, а X — F-, С1-, Br~ SCN-, координационное число равно шести, а не пяти, так как соединения этого типа содержат либо молекулу воды, либо молекулу органического вещества, например Na[NbOF4] ? Н2О или H[NbOCl4]-CeH5N. Методом рентгеноструктурного анализа установлено, что координационное число тантала в соединении KJTaF?] равно- семи [1013]. Остальные галоиды (CI, Br, J) не образуют устойчивых соединений подобного типа.

13

Ё комплексных соединениях, содержащих двухзарядные анионы (S042~,С2042-, С4Н4062- и т. д.), число аддендов, как правило, непревышает четырех, т. е. соединения, например, [NbO(S04)3J3_, [NbOfCsCub]3-, [ЫЬО(С4Н4Ов)з]3- и т. д. имеют тетраэдрическую структуру [7].

Большое число комплексных соединений ниобия и тантала получено в неводных растворах (четыреххлористом углероде, эфире и др.); эти соединения являются продуктами присоединения органических веществ к галогенидам и оксогалогенидам ниобия и тантала TaCls-CioH8, ТаСЬ- (C2H5)20, NbCl5-C6H6 и др. {7].

Для ниобия и тантала характерно образование так называемых адсорбционных комплексных соединений, которые являются продуктами реакций комплексообразования, протекающих на поверхности коллоидных частиц, а также внутрикомплекс-ных соединений со многими органическими реактивами. Комплексные соединения ниобия и тантала имеют большое значение в аналитической химии (подробно см. на стр. 18).

Физические свойства ниобия и тантала

Константа

Атомный вес

Радиус атома, А

Удельный вес, г/см'

Температура плавления, °С

Температура кипения, °С

Температура перехода в сверхпроводящее состояние, °С

Теплота сгорания, кал/г . ?

Потенциал ионизации, в

Эффективное сечение поглощения тепловых нейтронов, барн/атом . . . .

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ НИОБИЯ, ТАНТАЛ И ИХ СВОЙСТВА

Промышленное производство тантала было освоено в 1922 г. [1109], производство ниобия —в 1929 г. [785]. Ниобий и тантал получают металлотермическими методами, электролизом из расплавленных солей и взаимодействием пятиокисей с карбидами металлов[194, 200, 280, 298,299, 300, 301,381, 474, 771, 867, 869, 1085, 1Э56, 1443, 1549]. Недавно предложены методы получения ниобия и тантала, основанные на восстановлении пентахлоридов металлическими магнием и натрием и на восстановлении двойных хлоридов со щелочными металлами металлическим магнием [1549].

Металлические ниобий и тантал по внешнему виду напоминают платину; тантал несколько темнее и имеет синеватый оттенок. Оба металла обладают рядом ценных физических свойств: высокой температурой плавления, большой твердостью и пластичностью (на холоду и при нагревании), способностью поглощать и удерживать газы при высоких температурах, способностью приобретать сверхпроводимость при сравнительно высоких температурах и т. д.

Благодаря этим свойствам металлические ниобий и тантал находят широкое применение в

страница 5
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия ниобия и тантала" (4.51Mb)


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

 

 

Реклама
купить дартс в омске
микроавтобус на свадьбу
детская кровать 160*70 купить спб
вытягивание вмятин г соликамск

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
(21.07.2017)