химический каталог




Основы общей химии. Том 2

Автор Б.В.Некрасов

ыщение ее поверхности на глубину 0,2—0,4 мм азотом (путем длительного нагревания в атмосфере аммиака до 500—600 °С). Подвергнутая азотированию сталь приобретает твердость значительно большую, чем лучшая инструментальная, и становится гораздо устойчивее ее по отношению к истиранию. Причиной подобного изменения свойств является частичное образование в поверхностном слое нитридов железа. при высоких давлениях азотирование осуществляется и в атмосфере свободного азота.

32) Некоторые сорта стали содержат большое количество никеля. Например, в обычную нержавеющую сталь входит около 18% Сг и 9% Ni. Сталь с содержанием 36% Ni, 0,5% Мп и 0,5 С («инвар») характеризуется очень малым термическим коэффициентом расширения и служит благодаря этому хорошим материалом для изготовления различных точных приборов. Сталь с содержанием 0,15% С и 46% Ni («платинит») имеет такой же коэффициент расширения, как стекло, и может поэтому в него впаиваться, что важно для производства электроламп. Сплав состава 65 вес. % Fe, 18 — Сг, 12 — Ni, 2—Mo, 2 — Мп, 1 — Si оказался особенно подходящим для изготовления гвоздей, которыми скрепляют крупные костн при хирургических операциях.

33) Кроме специальных сталей никель входит в состав рида технически важных сплавов с Си, Мп, Сг и т. д. Примером может служить жаропрочный сплав «нимоник» (59 вес.% Ni, 20 — Сг, 16 — Со, 3 — Ti, 2 — Al), служащий для изготовления лопаток газовых турбин. Под названием «пермаллой» известен характеризующийся высокой магнитной проницаемостью сплав на основе Ni (36—85 вес.%) и Fe, часто содержащий также присадки Сг, Мо, Си, Мп. Сплав состава 68 вес.% Ni, 28 — Си, 2,5 — Fe, 1,5 — Мп («монельметалл») обладает большой устойчивостью по отношению к различным химическим воздействиим и применяется при изготовлении некоторых частей аппаратуры химических заводов. Сплав состава 67,5 вес.% Ni, 16 — Fe, 15 — Сг и 1,5 — Мп характеризуется большим электрическим сопротивлением при высокой жароупорности и под названием «нихром» применяется в виде проволоки для изготовления различных электронагревательных приборов. В ряде случаев его заменителем может служить более дешевый «фехраль», содержащий 83 вес.% Fe, 13 — Сг и 4 — А1.

34) Имеетсн интересное сообщение, что характеризующийся плотностью 2,74 г/см3 и температурой плавления 1310°С сплав состава NiTi («интииол») обнаруживает память: приданную ему при 90 -i- 150 °С форму можно затем изменять холодной обработкой, но при подогреве до 60Ч-70°С первоначальная форма самовосстанавлн-вается. Это удивительное свойство не находит пока четкого объяснения, но уже начинает практически использоваться.

35) Кобальт чаще всего применяется в виде различных сплавов, главным образом служащих для изготовления наконечников резцов, сверл и т. п. Примером может служить «стеллит», содержащий 35 вес.% Со, 35 — Сг, 15 — W, 13 — Fe и 2 — С. Так называемые твердые сплавы («ВК», «победит» и др.) обычно представляют собой сцементированные кобальтом карбиды вольфрама. Онн содержат 78—88 вес.% W, 6—15% Со, 5—6% С я особенно ценны тем, что допускают громадные скорости металлообработки, так как ие теряют твердости даже в раскаленном состоянии. Кобальт часто вводят также в состав сплавов жароупорных, кислотоупорных и предназначенных для выработки постоянных магнитов. Примером сплавов последнего типа^ может служить «магнико» (51 вес.% Fe, 24 —Со, 14 —Ni, 8 —Al, 3 —Си). Сплав состава 53,8 вес.% Fe, 29—Ni, 17 —Со, 0,2 — Мп («ковар») подобно «платиниту» хорошо впаивается в стекло и одновременно обладает высокой устойчивостью по отношению к действию ртутных паров, что открывает перед иим перспективы использования в электро-, радио- и светотехнике.

36) При добыче никеля и кобальта из их природных руд большие трудности представляет отделение этих элементов как от других одновременно содержащихся в руде металлов, так и друг от друга. Поэтому весь процесс весьма сложен и, кроме того, меняется в зависимости от характера руды. На конечной его стадии содержащий Со и Ni раствор обычно обрабатывают хлорной известью, первые порции которой выделяют Со, а следующие Ni в виде окислов ЭгО*. Полученные окислы восстанавливают до металлов. Дальнейшую очистку чаще всего проводят электролитическим путем. Мировая выплавка никеля составляла в 1850 г. 100 т, в 1900 г. 7500 г, в 1950 г. около 120 тыс. г, а в настоящее время ежегодно выплавляется около 400 тыс. т (без СССР). Ежегодная мировая выплавка кобальта составляет около 20 тыс. г (без СССР). Цены Fe, Со и Ni на мировом рынке (1960 г.) относятся приблизительно как 1 :24: 12.

37) Технически чистое железо («армко-Fe») обычно содержит около 0,16 вес % примесей (С < 0,025, Мп < 0,035, Si 0,05, Р а? 0,015, S < 0,025, Си < 0,05 вес.%). Оно обладает чрезвычайной пластичностью и высокой коррозионной стойкостью.

Свидетельством того, что подобная чистота металла была доступна и древней металлургии, является знаменитая колонна в Дели (высота 7 м, масса 6 г), состоящая из 99,72% -иого железа. Изготовленная в 415 г. н. э., она ие подверглась коррозии до настоящего времени.

Тыс. am.

Рис. XIV-15. Диаграмма состоянии железа. Рис. XIV-16. Иаменение теплоемкости железа с температурой .[ккалЦе-атом • «рад)).

36) Атомный радиус Fe равен 1,26 А, а работа выхода электрона из металла — 4,7 эв. Как показывает рнс XIV-I5, прв обычном давлении у железа существуют четыре аллотропические формы. Из них a [rf(FeFe) — 2,49 А], в и б кристаллизуются по типу центрированного куба, тогда как у—по типу куба с центрированными гранями [d(FeFe) =s 2,57 А]. Коэффициент термического расширения железа до 500 °С возрастает, после чего до 769 вС уменьшается, а затем до 911 °С вновь возрастает. Образующаяся при обычной температуре под давлением около 133 тыс ат е-форма железа характеризуется структурой типа гексагональной плотной упаковки с rf(FeFe) = 2,40 А, высокой плотностью (9,1 г/см3) и повышенным (примерно в 2,5 раза) электросопротивлением.

39) Идущему при 769 °С без изменения кристаллической структуры переходу а-*-В. соответствует резкий максимум на кривой теплоемкости металла (рнс X1V-16) и потеря им способности притягиваться магнитом. Происходящий при 911 °С переход Р-*-у сопровождается некоторым повышением плотности (от 7,57 до 7,63 г/см*).

40) Плавление железа требует затраты 3,7 ккал/г-атом и идет с некоторым уменьшением объема. Вблизи точки плавления жидкое Fe имеет плотность 7,0 г/см* и давление пара 0,05 мм рт. ст. Теплота испарения железа равна 84, а теплота сублимации (при 25 °С) — 97 ккал/г-атом.

41) Стандартные атомные радиусы Со и Ni равны 1,25 и 1,24 А, а характерные . для металлов работы выхода электрона — соответственно 4,2 и 5,0 эв. Аллотропия этих элементов изучена гораздо хуже, чем железа. У кобальта при нагревании (около 450 X) гексагональная плотная упаковка изменяется иа куб с центрированными гранями, а у никеля (около 358 °С) — наоборот. Чем вызван такой противоположный характер поведения обоих металлов — не ясно.

42) При наложении высоких давлений температуры плавления Fe, Со и Ni повышаются, а нх электросопротивление снижается (рис. XIV-17). Теплоты плавления Со я Ni равны соответственно 3,6 и 4,2 ккал/г-атом, а теплоты сублимация (прн 25 °С) —83 и 81 ккал/г-атом.

43) В парах всех трех элементов, наряду с отдельными атомами, обнаружены и довольно устойчивые двухатомные молекулы, энергии диссоциации которых для Fez, Cos в Nia оцениваются соответственно в 30, 39 и 55 ккал/моль. Интересно, что подобная же оценка энергии диссоциации молекулярного нона NiЈ дает 83 ккал/моль, т. е., несмотря на нечетное число электронов, он оказывается устойчивее нейтральное молекулы.

44) По своему отношению к магнитному полю все

вещества могут быть разбиты на две большие группы:

вещества диамагнитные и парамагнитные. Первые оказывают прохождению магнитных силовых линий сопротивление большее, чем вакуум, и поэтому внешнее

магнитное поле стремится вытолкнуть их из себя.

Под действием такого поля онн располагаются перпендикулярно к нему (А, рнс XIV-18). Вторые, напротив,

прово

страница 139
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Основы общей химии. Том 2" (12.92Mb)


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

 

 

Реклама
цена по убучению на 2 механика
багет для тв
инструкция по эксплуатации ikonbit smart scooter s
тумба торис брэмо 2 люкс, с доводчиками купить

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
(24.09.2017)