химический каталог




Руководство по неорганическому синтезу. Том 4

Автор Гофман У.

шие оксиды титана TiO, Ti203

Наиболее надежный способ синтеза низших оксидов определенного состава заключается в спекании высшего оксида с металлическим титаном .11-4]:

Ti + 3TiO„ >- 2TisO„ Ti + TiOa >? 2ТЮ

47,9 239,7 287,6 47,9 79,9 127,8

Из титановой стружки, измельченной до размеров булавочных головок,

Рис. 414. Прибор для синтеза низших оксидов титана. Размеры указаны в мм.

*с помощью магнита извлекают железосодержащие материалы, случайно попавшие прн изготовлении стружки в мастерской. Стружку протравливают необходимо производить постоянную откачку насосом. Используя систему вставленных друг в друга тиглей, удается избежать взаимодействия вещества с газами, диффундирующими сквозь стенки, например с водородом, используемым для заполнения пространства между реакционной трубкой в? трубкой печи. Эти газы откачиваются насосом прежде, чем они достигнут-внутренней пробирки с веществом.

При нагревании смеси в печи Таммана при 1600°С в течение 15 мин взаимодействие до конца не доходит. Металлический титан реагирует не полностью, но он становится настолько хрупким, что смесь можно легко растереть, в порошок в агатовой ступке. Этот тонкий порошок нагревают повторно, н-после этого он оказывается гомогенным.

Если при синтезе исходят из порошкообразного титана, то оказывается-достаточным однократного, несколько более продолжительного нагревання> (0,5 ч при 1600°С).

Гомогенизацию образцов с низким содержанием кислорода можно проводить при нагревании в высоком вакууме токами высокой частоты или воспользоваться часто применяемым в металлургии титана методом плавки королька в электрической дуге. Используемое для этого простое лабораторное-оборудование описано в работе [3]. Изложенный метод применим вообще Hi для получения других низших оксидов элементов, подобных титану, как, например, оксидов циркония, гафния, ванадия, ниобия и др.

Во многих случаях нецелесообразно каждый препарат получать, исходя-аз металла. Удобнее в качестве основного препарата использовать полученное в большом количестве какое-нибудь соединение с более низким содержанием кислорода. Так, восстановление ТЮ3 в потоке водорода при 1250 °С идет до образования Ti305. При 1430 °С и при большей продолжительности процесса получают фазу состава TiOi,46- Небольшое количество фиолетового Т1гОз образуется при восстановлении ТЮ2 в потоке водорода, содержащего TiCU, всего лишь при 1000 °С. При 1750°С восстановление идет до TiO [5-10].

Другие оксиды. Кроме уже упомянутых TiO и Ti203 могут быть получены и другие низшие оксиды титана с более сложной стехиометрией н ш> большей части менее термически устойчивые. Условия их образования и области устойчивости не во всех случаях полностью выяснены (например, мало-сведений о Ti30, Ti20, Tin02n-i с 1<л<10). Подробную библиографию по-этому вопросу можно найти в справочнике [11].

Свойства. TiO — золотисто-желтый порошок. /пл 1750 °С; cf 4,89. Кристаллическая структура типа NaCl (а=4,182 А). Имеется значительная область, гомогенности (TiOi,2—TiO0a5). Растворяется в разб. НС1 или разб. H2SO с одновременным окислением по схеме TiJ++H+—?Ti1++1/2H».

Ti203 — темно-фиолетовый порошок, tax ~1900°С; d 4,59. Кристаллическая структура гексагональная типа корунда (пр. гр. R3c; о=5,148 А; с— = 13,636 А).

1. Ehrlich Р., Ъ. Elektrochem., 45, 362 (1939).

2. Andersson S., Collen В., Kuylenstierna U., Magnell A., Acta Chem. Scand., 11, 1641 (1957).

3. Peed Т. В., Pollard E. R., Inorg. Synth., 14, 131 (1973).

4. Roy R., White W. В., J. Cryst. Growth., 13/14, 78 (1972).

5. Friedrich ?., Sittig L.. Z. Anorg. Allgem. Chem., 146, 127 (1925).

6. Белякова Ю., Комар А., Михайлов В. — Металлург, 1939, т. 14, с. 23.

7. Lunde в., Z. Anorg. Allgem. Chem., 164, 341 (1927).

8. Brauer G.. Littke W.. J. Inorg. Nucl. Chem., 16, 67 (1960).

26

3460 Глава 22. Титан, цирконий, гафний

Оксиды

14S1

9. Iwasaki И., Bright N.. Rowland J., J. Less-Common Met., 17, 99 (1969)

10. Dufek V., Broiek V., Chem. Prumysl, 17, 185 (1967).

11. Hansen M., Anderko K., Constitution of binary alloys. McGraw-Hill, New York, 1958; 1st Suppl. Elliott R. P., 1965; 2nd Suppl. Shunk F. A., 1969.

Оксид титана(IV) Ti02

ТЮ2 имеет три кристаллические модификации — рутнл, анатаз и брукит, устойчивость которых в приведенной последовательности убывает. В условиях гидротермального синтеза брукит образуется в области давлений выше 1500 атм и при температурах ниже 300 °С. Один нз способов получения ана-таза заключается в гидролизе галогенидов титана при ве слишком высоких температурах (600°С) илн при слабом прокаливании (<700°С) осажденной титановой кислоты. Решетка анатаэа стабилизируется при адсорбции ?анионов в особенности таких, как сульфат и фосфат. При сильном прокаливании чистого ТЮ2 всегда образуется рутил.

Способ 1 [1—3]

7ЛС14 >- ТЮа

189,7 79,9

Очень чистый ТЮ2 можно легко получить путем гидролиза предварительно очищенного и многократно перегнанного ИСЦ. Хлорид подвергают гидролизу в охлажденн

страница 194
< 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

Скачать книгу "Руководство по неорганическому синтезу. Том 4" (4.68Mb)


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

 

 

Реклама
дееспособный человек
земельный участок в подмосковье в рассрочку
крепления для перевозки велосипедов
купить кухоный комплекс из кирпича

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
(04.12.2016)