химический каталог




Основы общей химии. Том 2

Автор Б.В.Некрасов

азота по реакции: Al2Og + ЗС -4--4- N2 + 168 ккал = ЗСО + 2A1N. При пропускании иад A1N перегретого водиного пара выделяется аммиак, а окнсь алюминия регенерируется. На этом был осиоваи один из предложенных, но не привившихся в практике способов синтеза аммиака.

71) Интересным азотным производным алюминия является Al{N[Si (CH3)S12}3 с три-гональной группировкой A1N3 при d(AlN) = 1,78 А. Это бесцветное кристаллическое вещество способно возгоняться в вакууме и растворяется в неполярных органических растворителях. При его энергично протекающем гидролитическом взаимодействии с водой разрыв связей А1—N происходит раньше, чем связей N—Si.

72) Серый фосфид (А1Р) может быть получен взаимодействием элементов около 500 СС. Образуется ои с выделением тепла (29 ккал/моль) и сам по себе устойчив по крайней мере до 1000 °С, но во влажном воздухе медленно разлагается на А1(ОН)3 и РНз. С этим связано его использование в зернохранилищах для обеззараживания зерна. Энергия диссоциации молекулы А1Р оценивается в 51 ккал/моль, а ее потенциал ионизации равен 8,4 в. Фосфид алюминия обладает полупроводниковыми свойствами (с шириной запрещенной зоны 2,5 эв). Был получен и двойной фосфид состава Li3AlP2.

73) Полупроводниковыми свойствами (с шириной запрещенной зоны 2,1 эв) обладает и арсеиид алюминия — AlAs, теплота образования которого из элементов равна 28 ккал/моль. Его оранжевые кристаллы устойчивы в сухом воздухе, но водой постепенно разлагаются иа А1(ОН)3 и AsH3. Известен и двойной арсеиид Li3AlAs274) Практически важнее своих аналогов антнмонид алюминия (AlSb), так как ои является полупроводником, близким по характеристике^ к Si и Ge, но более дешевым. Для него характерна проводимость преимущественно /г-типа с шириной запрещенной зоны 1,52 эв. Образование этого соединения из элементов протекает с выделением тепла (23 ккал/моль). В сухом воздухе AlSb (т. пл. 1070°С) устойчив, но во влажном постепенно разрушается.

75) Желтый карбид алюминия (AI4C3) образуется при нагревании смеси окиси алюминия и угля приблизительно до 2000°С. Реакция его образования из элементов протекает с выделением тепла (47 ккал/моль). Ои растворим в жидком алюминии и может быть из него перекристаллнзован. Выше 2000 °С карбид алюминия начинает испаряться с частичным разложением (общее давление достигает I агл* при 2400 °С). Водой он разлагается по уравнению: А14С3 + 12Н20 = 4А1(ОН)3 -+- ЗСН«. Нагреванием металлического алюминия в токе ацетилена до 500 °С может быть получен карбид (точнее, ацетнлнд) состава А12(Сг)3. Водой он разлагается с выделением ацетилена.

# 2. Алюминий

49

• Семененко К. Н-, Булычев Б. М., Шевлягина Е. А., Успехи химии, 1966, К° 9,

76) Сплавлением Al4Cs с А1203 были получены оксокарбнды алюминия — А12ОС (т. пл. 2200°С) и А1404С (т. пл. 1890). Оба они постепенно разлагаются на воздухе.

77) Бориды алюминия имеют состав А1В2 и AlBt2. Последний образуется в виде прозрачных, сильно преломляющих свет и очень твердых кристаллов при перекристаллизации бора из расплавленного алюминия. Он известен в двух формах, структуры которых пока точно не установлены. Оба борида водой не разлагаются и довольно устойчивы по отношению к кислотам.

78) Взаимодействием LiH с раствором А1С13 в тщательно обезвоженном эфире по реакции 4LiH -f- Aids = 3LSC1 -f- LiAlH4 и последующим испарением жидкости (отфильтрованной от нерастворимых в эфире LiCl и LiH) может быть получен а л ю м о-гидрид (иначе — а л а и а т) лития — LiAlH4. Он представляет собой бесцветное кристаллическое вещество, устойчивое ниже 125 °С, но под действием воды бурио разлагающееся с выделением водорода. Алюмогидрид лития хорошо растворим в эфире (21,3 при 0°С и 28,3 масс.% при 25 °С) и характеризуется еще более сильно выраженными восстановительными свойствами, чем соответствующий боргндрид (например, С02 восстанавливается им до СН3ОН). Оба обстоятельства дают возможность проводить при его помощи разнообразные реакции восстановления органических соединений. Взаимодействие LiAlH4 с хлоридами ЭС14 (где Э — Si, Ge, Sn) является удобным методом получения SiH4, GeH4 и SnH4.

79) Лежащий в основе аланатов тетраэдрический ион [А1Н4]~ имеет d(AlH) = ass 1,55 А. Отвечающие ему соли натрия и калия могут быть получены реакциями обменного разложения по схемам NaH + LiAlH4 = LiH + NaAIH4 и KH + NaAlH4 = — NaH + KA1H4, а также прямым синтезом из элементов (в гептане при 150 °С под давлением водорода около 300 атм). По свойствам они похожи на LiAlH4, но нерастворимы в эфире и более устойчивы. Так. NaAlH4 плавится при 178 °С почти без разложения. Хорошим растворителем этих аланатов является тетрагидрофуран. В таком растворе они взаимодействуют с ацетиленом, образуя комплексные гидроацетнли-ды алюминия — М[А1(ССН)4].

80) Алюмогидридные производные известны и для некоторых уже рассмотренных металлов. Таковы Мп(А1Н4)2, Sn(AlH4)2, Sn(AlH4)4, Ti(AtH4)4, Nb(AlH4)5. Все эти вещества более или менее устойчивы лишь при низких температурах.

81) Прямым синтезом из элементов был получен Na3AlH6 (т. пл. 260 °С), по строению кристаллов подобный криолиту. Этот гидридоалюминат отличается от NaAlH4 нерастворимостью в тетрагидрофуране и более высокой термической устойчивостью. Известен и Li3AIH6 (т. разл. 210°С).

82) Из NaJAlH4] и аммиака может быть получен а м и д и ы и комплекс алюминия— Na [Al(NHa)4]. Он представляет собой белое твердое вещество, при нагревании выше 50 °С медленно распадающееся с отщеплением NH3. Для лития аналогичным путем синтезированы комплексы общего типа Li [А1(ЭН2)4], где Э — N, Р, As. Интересно, что скорость взаимодействия с LiAlH4 убывает по ряду NH3 > AsH3 > РН3.

83) В эфирном растворе по схеме 3LiAlH4 -4- А1С13 = 3LiCl + 4А1Н3 образуется гидрид алюминия, постепенно выделяющийся в виде белой аморфной массы. Последняя представляет собой сильно полимерпзованный продукт основного состава (А1Н3)Я, но содержит также связанный' эфир, от которого не может быть полностью освобождена без потери части водорода. Строение кристаллического (А1Н3)„ соответствует трехмерной сетке, образованной мостиковымн связями А1--Н--А! с d(AlH) = 1,72А. Для энергии связи А1Н в мономерной молекуле дается значение 79 ккал/моль. Выше 100°С алюмотригидрид разлагается на элементы, а водой быстро1 гидролизуется. По нему имеется обзорная статья *.

84) Вероятно, эфирный раствор гидрида алюминия содержит этсрат его мономера. Взаимодействием этого раствора с (CH3)3N были получены кристаллические, возгоняюшиеея в вакууме без разложения соединения состава (СН3)3ЫАШз (т. пл. 76 °С) и А1Н3 • 2(CH3)3N (т. пл. 96). Для первого из этих соединений известен гораздо менее устойчивый фосфорный аналог—{СН3)зРА1Н3, Структура второго слагается'из образованного атомами водорода равностороннего треугольника с атомом алюминия в центре [к(А1Н) =» 1,7], к которому донорно-акцепторнымн связями присоединены атомы азота двух молекул триметиламнна. Таким образом, алюминий обладает в этом соединении координационным числом 5. Аналогичное строение имеют, вероятно, и такие продукты присоединения к галцдам алюминия, как 2(CH3)2S • АШг3 (т. пл. 72 °С) или 2РОС13"А1С13 (т. пл. 164). По комплексным производным алюмотригндрида имеется обзорная статья *.

85) Аммнак действует на А1Н3 иначе, чем триметиламин. при —80 °С в тетрагидрофуране образуется белый объемистый осадок H3NAIHS, который уже около —30 °С

с отщеплением водорода переходит в H2NA!H2l при комнатной температуре —

в HNA1H и наконец около 150°С —в A1N. ' '

88) Взаимодействие А1Н3 в эфирной среде с галидами алюминия ведет к образованию смешанных гидрогалидов состава А1Н2Г и А1НГ2. В индивидуальном состоянии они существуют, вероятно, как димеры. Из производных хлора и брома были выделены А1Н3 • А1С13 (т. е. А1Н2С1 • А1НС12), А1ИВг2 и А1Н2Вг, представляющие собой бесцветные жидкости. Два первых соединения под высоким вакуумом перегоняются без разложения, последнее выше 35 °С распадается на А1НВг2 и А1Н3. Соответствующие иодиды— AlHlj (т. пл. 80 °С) и А1Н21 (т. пл. 35) при обычных условиях тверды. В отсутствие вла

страница 21
< 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
вентилятор vr-90-50/45-4d
кровать verda smart
сетки для настольного тенниса в самаре купить
реле потока воды shuft sf-1k/fi

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
(19.10.2017)