химический каталог




Основы общей химии. Том 2

Автор Б.В.Некрасов

торий

пирофорен, т. е. самовоспламеняется на воздухе уже в обычных условиях). При

обработке торня кипящей водой ои покрывается пленкой окиси, а продуктами его

взаимодействия с водяным паром при нагревании являются Th02 и водород.

Разбавленные растворы кислот (в том числе HF) действуют на компактный металл лишь ^медленно. Концентрированная HNO3 его пассивирует. Напротив, крепкая НС1 растворяет Th довольно быстро. Однако при этом частично образуется черное, нерастворимое в НС1 вещество. Предупредить его образование можно добавлением к кислоте небольших количеств фторида или фтороснликата. Такая же добавка стимулирует растворение металла в азотной кислоте. Лучшим растворителем торня является царская водка. По торию имеются обзорная статья * и специальная монография **.

11) Элементарный протактиний был получен (в количестве сотых долей грамма) разложением РаСЬ на вольфрамовой проволоке в вакууме при высокой температуре. Он представляет собой серебристо-белый блестящий металл, тускнеющий иа воздухе. Давление пара над ним около 2000 °С составляет лишь 5-Ю-* атм. По протактинию имеются обзорные статьи ***.

12) Основным методом получения металлического урана является восстановление UF« магнием. Для него известны три аллотропические формы, точки перехода между которыми лежат при 668 и 774 °С. Низкотемпературная форма (а) сравнительно малопластнчиа, средиетемпературиаи (Р) хрупка, а высокотемпературкаи (у) очень пластична. Теплоты плавления и испарения урана равны соответственно 3,7 и 101 ккал/г-атом, а теплота его сублимации (при 25 °С) оценивается в 126 ккал/г-атом. Первый ионизационный потенциал атома U равен 6,3 в.

13) Свежая серебристая поверхность компактного урана иа воздухе быстро приобретает золотисто-желтый оттенок, а затем покрывается черной окнсной пленкой, не защищающей металл от дальнейшего окисления. Подобно торию, в мелко раздробленном состоянии уран пирофорен. С кислородом, фтором и водородом компактный металл энергично взаимодействует уже около 250, с серой и хлором — при 500, с азотом — при 700 °С.

Кипящая вода медленно реагирует с ним по уравнению:. y-f-2H20=U02-}-2H2. Та же реакция является основной и при взаимодействии U с водяным паром, но при сравнительно низких температурах частично протекают (с разной скоростью) следующие побочные процессы: 2U + ЗН2 = 2UH3 и 2UH3 + 4НгО = 2U02 + 7Н2. Взаимодействие урана с водяным паром происходит даже энергичнее, чем горение металла в кислороде. Уран очень быстро растворяется в НС1, как и торий, с частичным образованием черного нерастворимого вещества (появление которого может быть предотвращено небольшой добавкой фтороснликата). С HF и H2SO« уран реагирует медленно, а с HNO3 довольно быстро (в мелко раздробленном состоянии — вплоть до взрыва). Щелочи растворяют этот металл лишь в присутствии окислителей (например, Н202). По урану имеются специальные монографии

'Рябчиков Д. И., ГольбрайхЕ. К., Успехи химии. 1959, № 4. 408. Каплей Г. Е., Успенская Т. А., 3 а р е и б о Ю. И., Чирков И. В. Торив. М.. Атомнэдат, I960. 224 с

•••Михайлов В. А., Успехи химии, I960, № 7, 882. Броуи Д., Мэддок А., Успехи хи-мин, 1968, № 3. 460.

•••• К а ц Д., Рабинович Е. Химия урана. Пер. с англ. М., Издатинлнт, 1954. 491 с. Вдовенко В, М. Химия урана и трансурановых элементов. Л., Изд-во АН СССР, 1960.-700с.

14) Элементарные Np, Pu, Am и Cm были получены в очень малых количествах

(за исключением Pu) восстановлением их фторидов 3F3 кальцием или барием при

высоких температурах. Аналогично с помощью лития получен и Вк (т. пл. 986 вС). Для

нептуния известны три аллотропические формы (точки перехода 280 и 577 °С), а для

плутония — даже шесть таких форм (точки перехода 122, 203, 317, 453, 477°С). Из

рис. XI-56 видна замечательная особенность б- и б'-форм плутония: при нагревании онн не расширяются (подобно всем прочим телам), а даже несколько сжимаются. Теплота испарения плутония равна 80 ккал/г-атом, а первый ионизационный потенциал его атома — 5,5 в.

Плутоний легко растворяется в НС1, медленно взаимодействует с разбавленной HaSCu, но нерастворим в концентрированной H2S04 и HN03 любой концентрации. Ои инертен также по отношению к растворам щелочей.

15) Значительная часть исследований по химии Np и следующих за ним актинидов (особенно в раннем периоде их изучения) была выполнена с количествами, исчисляемыми микрограммами (мкг, или у), т. е. миллионными долями грамма. Это потребовало разработки специальной ультрамикрохимической методики, при которой все реакции проводились в капиллярных сосудах под микроскопом, взвешивание производилось иа кварцевых пружинных весах с чувствительностью до 10~8 г и т. д. В частности, при первом определении плотности нептуния пикнометром служил капилляр диаметром 0,3 мм, а навеска металла составляла 40,32 мкг.

16) Химическое изучение многих вктииидов сильно затруднено их быстро протекающим радиоактивным распадом. Так, наиболее доступный изотоп кюрия—242Сга (средняя продолжительность жизии атома 235 дней) — распадается примерно на 0,5% уже за сутки, причем сильно разогревается, а растворы его соедниеиий постоянно

выделяют газы (образующиеся за счет разложения воды под действием радиоактивного излучения). По химии актинидов имеются обзорная статья* и специальные монографии **.

17) Поглощение водорода элементами семейства актинидов медленно идет

уже в обычных условиях, но значительно ускоряется при нагревании. В результате

образуются гидриды ЭН». Они имеют ввд черных или серых (в зависимости от размеров частиц) порошков и по предельному составу приближаются к формулам ЭН4 (для Th и Np) или ЭНз (для Pa, U, Pu, Am).

18) Лучше других изучен гидрид урана, для которого было установлено, что в пределах 150—330 °С (под атмосферным давлением водорода) он точно отвечает составу UHg. Расположение атомов урана в кристалле этого соединения показано на рис XI-57, а атомы водорода находятся, по-видимому, в пустотах решетки [d(UH) =2,32 А). Гидрид ураиа образуется из элементов (быстрее всего при 225 °С) с довольно значительным выделением тепла (30 ккал/моль).

• и а с т Р., К Р а к к а й Т., Успехи химии, 1953, J* 5, 583.

** С е р е б ре и в и к о в В. в. Химия актинидов. Томск. Изд-во Томского Гос. ун-та, 1956. 101 е. С и б о р г Г. Т., К а ц Д. Д. Химия актинидов. Пер. с англ., под ред. Г. Н. Яковлева, М.. Атомиэдат, 1900. 542 с.

4 Б, В. Некрасов

При плотности 10,9 г/см* он характеризуется большой твердостью и хрупкостью, но вместе с тем обладает4 метвллическим блеском и хорошей электропроводностью (почти равной электропро водности ураиа). Его внутреннее строение может быть, по-видимому, представлено схемой U3* -f- ЗН* U4* -4- ЗН~ -f- е. Гидрид урана обладает очень высокой реакционной способностью: ои свмовоспламеияется иа воздухе и является сильным восстановителем (особенно при нагревании).

8ес% 0,003

Нагревание UH3 выше 330 °С (под давлением Н2 в 1 атм) ведет к его разложению, причем сравнительно небольшая остаточная растворимость водорода в металле сильно зависит от его аллотропической формы (рис. XI-58). Растворенный водород находится в атомарном состоянии. Нагревание UH3 может служить удобным методом лабораторного получения чистого водорода с давлением до 100 ат. Образование и

последующее термическое разложение UH3 (в вакууме) используется для перевода компактного металлического урана в его тонкий порошок.

0,002 0,001 19) Гидридные производные других актинидов изучены хуже, ио, в общем, похожи по свойствам на UH3. Сопровождающееся самораскалнваннем металла активное взаимодействие с водородом (под атмосферным давлением) тория наступает лишь около 50041. Теплота образования гидрида оценивается в 43 ккал/моль по расчету на ThH*. Однако практически такой состав ие достигается. По рентгеноструктурйым данным, существуют два гидрида тория — ThH2 и Th^Hjs (т. е. 500 500 700 300 Ш Ю00 НООХ ТпНз.тв). Протактиний при 250—300 °С образует РаН3,

иэоструктурный с UHj. Для нептуния, плутония, аме-Рнс. ^^^ддУу^^01* *°до" риция и кюрия характерны

страница 41
< 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
электропривод siemens gma161.1e схема подключения
табурет для кухни распродажа
принодлежности к верстаку
спиралайзер lurch купить в москве

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
(18.01.2017)