химический каталог




Основы общей химии. Том 2

Автор Б.В.Некрасов

ворах они существуют. На это указывает заметное повышение кислотности растворов Н3ВО3 при добавлении к ним Н202 (для Ki дается значение 2-10-»).

Чаще всего встречающийся в практике перборат состава NaB03-4H20 может быть получен действием НгОг на раствор метабората натрия и представляет собой бесцветные кристаллы, сравнительно малорастворимые в воде (около 25 г/л при обычных условиях). По данным рентгеноструктурного анализа, строение этой соли отвечает формуле Na2[(HO)2B(02)2B(OH)2]-6H20, т. е. она является производным истинной надборной кислоты. Вместе с тем, в отличие от солей других надкислот, она не выделяет иод из раствора KI (IX § 5 доп. 51). На этом основании ее обычно трактовали как метаборнокислый натрий, содержащий кристаллизационную перекись водорода, т. е. NaB02H202 3H20. По-видимому, в растворе этой соли имеет место сильно смещенное вправо гидролитическое равновесие по схемам Ка2[(НО)2В(02)2В(ОН)2] + + 4Н20 2Na[(HO)2В02] + 4Н20 ** 2Na[B (ОН)4] + 2Н202, чем и обусловлено отсутствие выделения иода. Обезвоживанием тригидрата могут быть получены NaB02-H202-2H20 и NaB02H20j. Все три соли устойчивы при хранении без доступа воздуха. Они применяются главным образом для отбелки различных материалов и часто вводятся в состав стиральных порошков24) Из растворов соответствующих метаборатов в 30%-ной Н202 могут быть выделены (путем обезвоживания иад Р2ОБ под уменьшенным давлением) бесцветные кристаллические соли состава LiBO<-H20, ЭВ04-!/2Н20 (где Э — Rb, Cs) и КВОзН20. Соединения эти являются, по-видимому, истинными перборатамн, причем последнее из них производится от ортонадборной кислоты (т. е. отвечает формуле КН2ВОв). Были получены также безводные пербораты калия и аммония — КВОа, КВО<, NH4B03 и NH4BO3NH4BO4.

25) Хотя основные свойства для В(ОН)з нехарактерны, однако некоторые солеобразные соединения бора известны. Его фосфорное производное получается в виде белого порошка при взаимодействии растворов В(ОН)з и НРОз в концентрированной СНзСООН. Соль эта имеет состав (ВО)Р03 и производится не от иона В3*, а от одновалентного радикала бор ил а — ВО*, аналогичного титанилу, цирконнлу и т. п. Удобнее получать метафосфат борила накаливанием до 800 °С смеси борной кислоты с фосфатом аммония. Термически он очень устойчив (около 1500 °С возгоняется без разложения), но водой полностью гидролизуется. Известен и аналогичный фосфату по свойствам ар сенат борила — (BO)AsOa. Встречающимся в природе представителем соединений этого типа может, по-видимому, служить минерал дато-л ит —Ca2(BO)2(SiOs)2(OH)2. По реакции ВС18 + 3C1N02 = ЗС12 + 2NO + (BO)N03 был получен устойчивый лишь при иизкнх температурах нитрат борнла.

26) Наиболее давно известной солью непосредственно трехвалентного бора является его ацетат — В(СН8СОО)з (т. пл. 149"С). От него производятся комплексы M[B(CH3COO)J (где М—Cs, Rb, К, T1). Взаимодействием ВС18 с безводной НС10* был получен белый кристаллический перхлорат бора — BfClO^s. Соль эта сама по себе устойчива лишь ниже —5°С, но может быть, стабилизована присоединением триметиламииа. Малоустойчивые смешанные хлористо-хлориокислые соли — ВС12(СЮ4) я ВС1(С104)2— имеют тенденцию к саморазложению на BCU я В(СЮ4)з.

Нитрат трехвалентного бора известен в виде комплексной соли тетраметил-аммония — [Ы(СНз)4][В(ЫОз)4]- Это белое твердое вещество было получено взаимодействием IN(CHe)J[BCl4] с N204 при —78 "С, но в отсутствие влагн оио устойчиво и при обычной температуре.

Бисульфат бора — B(HSQ4)s — образуется при взаимодействии В(ОН)3 с безводной серной кислотой. Удобнее его получать по реакции: BCb+3H2S04==3HClt-f-+B(HS04)s. Бисульфат бора представляет собой гигроскопичный белый порошок, еще не плавящийся при 240 "С. С безводной -H2S04 ои образует комплексную кислоту H[B(HSO*)4], которая также была выделена в твердом состоянии. Получены и некоторые соли этой кислоты (с Na, К, NH4, Sr). Гораздо шире представлены соли сериоборной кислоты H[B(S04)2], известные для многих одновалентных и двухвалентных металлов. Образуются они при взаимодействии растворов Н3ВО3 и соответствующих сульфатов в безводной H2S04.

27) Бесцветный сульфид бора (B*S3) образуетси при нагревании бора выше

600 °С в парах серы: 2В + 3S = B2S3 +60 ккал. Более удобным способом его получения является накаливание аморфного бора в токе сухого HaS. Сернистый бор может

быть перекристаллизован из раствора в РС13 и получен в виде белых игл, плавящихся

при 310 "С и в токе H2S легко возгоняющихся. Молекула S=^B—S—B = S имеет плоское угловое строение со следующими параметрами: d(B«S) = l,65, d(B—S) = 1,81 А,

^BSB = 96е. С галидами бора и аммиаком сульфид бора образует кристаллические

продукты присоединения (в частности, желтый B2Sj-6NH3), а водой полностью разлагается на борную кислоту и H2S. Был описан и другой сульфид бора — желтый . B2Ss (но в его индивидуальной природе нет уверенности). Получен также аналогичный сульфиду желтый селеинд бора — B2Se3.

28) Сплавлением B2S$ с фосфором и серой получено (в двух модификациях — бесцветной и коричневой) кристаллическое вещество состава BPS4, которое может, по-виднмому, рассматриваться как сернистый аналог метафосфата борила. Действием сероводорода на ВВгз было получено в виде белых игл сернистое производное бора, . отвечающее по составу тнометаборной кислоте. Кристаллы этого соединения образованы тримерными молекулами (HBS2)3, имеющими циклическую структуру (из групп BSH и атомов S). Оно отщепляет H2S уже при обычной температуре, водой тотчас гидролнзуется, а в бензоле растворяется без изменения. Отвечающие этой кислоте белые т и о м е т а б о р а ты — NaBS2 (т. пл. 580 °С) и KBS2 (т. пл. 550°С) — на воздухе тотчас гидролнзуются. Известны также тнопербораты— желтые МВ5э и бледно-желтые M2B2Ss (где М — Na, К).

29) С азотом бор соединяется только выше 1200 °С. Нитрид бора (BN) может был получен также накаливанием бора (нлн ВгОз) в атмосфере аммиака. Он образуется из элементов с выделением тепла (60 ккал/моль) и представляет собой белый, похожий на тальк порошок, плавящийся лишь около 3000 °С (под давлением азота). Плотность частиц этого порошка равна 2,3 г/см3, а по смазочным свойствам он превосходит и графит, и MoS2. В спрессованном состоянии нитрид бора обладает полупроводниковыми свойствами (с шириной запрещенной зоны около 3,7 эв), а при , наличии небольших примесей С и В2Оз сильно фосфоресцирует после предварительного освещения. Выше 1000 °С он начинает разлагаться на элементы (прн 1200 °С давление азота составляет 0,3 мм рт. ст.). По хнмнн боразотных соединений имеется специальная монография.

30) При обычных условиях нитрид бора химически инертен — не реагирует с кислородом нлн хлором, кислотами или щелочами. Однако в токе фтора он самовоспламеняется и сгорает по уравнению 2BN -f- 3F2 = 2BF3 + -4- N2, а фтористоводородная кислота разлагает его с образованием NH^BF^. Под действием горячих растворов щелочей (или паров воды при температуре краеного^каления) BN разлагается с выделением аммиака. Кислород я хлор начинают действовать на него лишь выше 700 °С.

31) По кристаллической структуре обычная форма BN сходна с графитом [cf(BN) = 1,45 А], но шестиугольники располагаются точно друг над другом с чередованием атомов В и N в соседних слоях, расстояние между которыми составляет 3,33 А (рнс. XI-4). В отлнчне от графита

к ' УГ ' г т Рис. XI-4. Структура нитрида

отдельные крнсталлнкн BN прозрачны. По вопросу о воз- бора (обычная форма).

Возможности образования из продуктов внедрения (аналогичных производным графита) имеются противоречивые данные, но аддукты щелочных металлов, по-виднмому, существуют. Были получены также смешанные нитриды бора — LisBN2 и Эз(ВМ2)2, где Э — Са, Ва. Водой они разлагаются.

32) При давлениях выше 62 тыс. ат и температурах выше 1350 °С обычная графнтоподобная структура BN изменяется на алмазоподобную (рнс. Х-6), в которой

половина атомов С замещена на атомы В, а другая половина — на атомы N с расстоянием rf(BN) = 1,57 А. Хорошими катализаторами такого превращения являются

щелочные и

страница 4
< 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
в зоне ресепшен
токио хотел в москве 2016
Мебель для гостиной Busnelli Adamo Италия купить
столовые приборы bsf

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
(23.02.2017)