химический каталог




Методы элементоорганической химии (литий, натрий, калий, рубидий, цезий). Книга первая

Автор Т.В.Талалаева, К.А.Кочешков

м вакууме

а) Обработка стекла. Особо следует обратить внимание на методику очистки стеклянных сосудов. Стеклянные реакторы сначала очищают фтористоводородной кислотой, моют специальными очищающими растворами или концентрированной азотной кислотой,

Рис. 42. Главная гребенка для проведения работы в условиях вакуума

ь которую добавляют несколько капель этанола. Затем сосуды ополаскивают дистиллированной водой, ацетоном я сушат в пени при 110° С. Для целей настоящей работы чпстые стеклянные сосуды после удаления из ночи немедленно присоединяли к вакуумной системе и эвакуировали до остаточного давления 10~3 мм пли менее по прибору Мак-Леода: стеклянные сосуды прогревали белым или голубым пламенем ручной горелки до тех пор, пока не исчезало желтое натриевое пламя с поверхности сосуда. Стеклянный сосуд во время этого прогревания все время'эвакунровался. Когда давление достигало 10~J мм (во время прогрева), нагрев прекращали и стеклянный сосуд охлаждали до комнатной температуры при работе насоса. Цель такой обработки заключалась в удалении абсорбированных пленок газа и воды с поверхности стеклянного сосуда. При проверке давления но Мак-Леоду во время тепловой обработки стеклянных сосудов часто можно было наблюдать рост давления, когда сгскло нагревалось до 150°. Повышеппе давления происходит вследствие освобождения большей части абсорбированных паров воды и газов с поверхности стекла. При 300е С удаляется мономолекулярная пленка газа, которая имеется на.стеклянной поверхности. Это также можно заметить по показаниям прибора Мак-Леода В нескольких случаях стеклянные сосуды, используемые в экспериментах, были слишком велики и тепловая обработка могла сильно увеличить напряжение в стекле (приборы были сделаны руками самих экспериментаторов). Такие сосуды уже не подвергались тепловой обработке, а только длительно эвакуировались перед употреблением (при 10~в мм в течение 16—24 час).

б) Методика удаления, воздуха из жидкостей. Все материалы, применяемые в этой

работе, дегазировались перед последующими операциями (например, перед сушкой или

перегонкой). Процедура дегазирования жидкостей заключается в следующем: сосуд

(ампула), содержащий жидкость, соединяют с вакуумной линией и затем замораживают.

Для охлаждения попользуются бани с жидким азотом, смесью спирта с сухим льдом или

другие охлаждающие смеси в зависимости от точки замерзания жидкости, которую нужно

было дегазировать.

Когда жидкость, содержащаяся в сосуде, достигает сиропообразного или твердого состояния, открывают крап между сосудом с веществом и вакуумпой системой и создают вакуум. Примерно через 5 .мин. кран закрывают, охлаждение прекращают и расплавляют вещество, нагревая его до комнатной температуры, пользуясь для нагревания баней со спиртом. Процедуру замораживания, откачивания и подогревания до расплавления повторяют до тех пор, пока прибор Мак-Леода не покажет остаточное давление 10_3 мм, когда вещество паходптся в замороженном состоянии. Такое вещество уже может быть применено для дальнейшей работы в условиях вакуума.

в) ОЬщие приемы перегонки жидкости в вакуумной системе. Перевод летучих веществ

в желаемую часть вакуумной системы производится путем охлаждения той части прибора, куда надо перевести вещество, до температуры, при которой это вещество имеет низкую упругость пара. При отсутствии заметных количеств неконденсирующихся газов

такой перевод летучих веществ в охлажденную зону прибора происходит быстро. Однако

в присутствии даже малых концентраций ^неконденсирующихся газов диффузия конденсирующихся молекул в значительной мере затрудняется. Поэтому необходимо, чтобы

в приборе давление неконденсирующихся газов было менее чем 10_3 мм. Такое давление

обеспечивает возможность количественного перевода конденсирующихся веществ с достаточной скоростью. Поэтому крайне важно дегазировать жидкости перед их перегонкой.

Вторым фактором, влияющим на скорость перегонки конденсирующихся паров веществаг является температура охлаждающей бани. Чаще всего вполне достаточно примепить баню со спиртом, что позволяет держать температуру, близкую к комнатной. Отмечено, что если применять слишком холодную баню для приемника, то конденсат может замерзнуть и покрыть стенки приемника, что может снизить скорость перегонки (так наблюдалось, например, при перегонке в вакууме стирола). Обычно стремятся, чтобы температура бани, применяемой для охлаждения приемника, была немного выше точки замерзания перегоняемого вещества.

г) Получение натриевых зеркал (осушка веществ). Металлический натрий часто применяется как осушающий агент. В условиях работы в вакууме его используют в виде

натриевых зеркал, наносимых на приемишен (ампулы). Этот прием позволяет удалять следы влаги. Приготовление натриевых зеркал в условиях вакуума производят следующем

образом. Кусочек сухого натрия (не покрытого минеральным маслом!) помещают в тот

сосуд, где должно быть получено зеркало, и соединяют с вакуумной линией. Открывают

кран между отим сосудом и вакуумной линией и эвакуируют примерно до остаточного

давления 10-s мм или ниже. Дно сосуда при этом осторожно обогревают от руки желтым

коптящим пламенем горелкп до расплавления патрия. Если эта операция проведена аккуратно и нагревание было ее слишком велико, то металлический натрий успевает испариться и покрыть стенки прибора зеркалом. Когда зеркало образовалось и вся поверхность

сосуда, с которой может соприкасаться жидкость, покрыта слоем активного чистого натрия, эвакуацию продолжают до полного охлаждения прибора до комнатной температуры.

Затем в этот сосуд конденсируют вещество (предварительно тщательно очищенное и осушенное, содержащее только следы воды!). Затем жидкость дегазируют, как указано выше

(удалеппе водорода, образовавшегося при реакции с влагой). Если жидкость содержит

перекиси ИЛИ другие какие-либо примеси, которые могут покрыть пленкой поверхность

натрия, то для полной осушки вещества эту операцию приходится повторять до 3 раз.

Другой способ получения зеркала натрия оппсан при методе получения комплекса нафталин-натрия в тетрагидрофуране. Извсстпы также п другие удобные методики получения

зеркал щелочных металлов [198J.

д) Очистка бензола 1106]. Прибор для очистки бензола изображен па рис. 43. Бензол

тщательно дегазируют и перегоняют (однократно) в колбу 1, содержащую жидкий сплав

патрия и калия ИЛИ топко измельченный алюмогидрид лития. Полученную смесь перемешивают несколько часов. Затем отгоняют одну порцию бензола в колбу 2, покрытую

внутри натрием и далее в ампулу 3, также продваритольпо покрытую слоем свежеперегнанного натрия и эвакуироваппую до давления Ю-8 мм.

е) Очистка тетрагидрофурана. Тетрагидрофуран кипятят с обратпым холодильником пад натрием в течение нескольких часов и перегоняют непосредственно в колбу 7,

содержащую кусочки натрия или калия. Туда же прибавлено 10—20 мг нафталина, затем

колбу 1 соединяют с обратным холодильником 4, присоединенным к вакуумной системе.

Давление в колбе снижают посредством крапа 5 п тетрагидрофуран кипятят с обратпым

холодильником, пока не образуется комплекс нафталин-натрпя илп нафталип-калпя,

что заметно по появлению характерной темчо-зелепой окраски. Полученный раствор окрашенного комплекса в тетрагидрофуране тщательно дегазируют (закрывая кран 5), вымовс!жнвают н откачивают через вакуумную линию до 10~в мм. Главпая линия должна быть

О

Вакуум

о

изолирована до полного удаления окклюдированного воздуха нз раствора. Далее требуемое количество тетрагидрофурана перегоняют (одпократпо) в колбу 2, покрытую внутри тонким слоем натрия и, если нужно, перегоняют чистый тетрагидрофурап в ампулу 3, также покрытую натрием. Чистый тетрагидрофуран должен быть защищен от доступа солнечного света или иного ультрафиолетового света из-за возможности образования перекисей или течения других побочных реакций.

ж) Получение этиллития [197J. Применяют особо тщательно очшцеппый гексан (см. очистку растворителей). Гексан отгоняют в чистую и сухую, предварительно вакууми-роваппую ампулу 1, содержащую бромистый этил. После дегазации и отделения от общей вакуумной системы полученный раствор в колбе 1 припаивают к специальному прибору (рис. 44). Затем лепту лития, покрытую смазкой вазелина, помещают в реакционную колбу 2 этого же прибора п потом весь прибор присоединяют к высоковакуумной системе при помощи стандартного шлифа (14/35) через отвод 3. После эвакуации прибора отгоняют 50—75 мл гексана в колбу 2 и прибор отпаивают от вакуумной линии в точке 4. Затем лепту лития очищают от смазки, перемешивая с гексаном в приборе 3, декантируют полученный раствор в приемппк «5, отгоняют обратпо в прибор 2 чистый гексан и повторяют эту операцию несколько раз. По достижении полной очистки ленты лития приемник о удаляют (отпаивают) и нз ампулы 1 прибавляют в прибор 2 раствор бромистого этила, разбивая перемычку магпитпым бойком. В течепие дальнейшей реакции (около 40 час.) поддерживают крайне энергичное перемешивание, что благоприятствует более полному течепию реакции. Начало реакции заметно по изменению пвета реакционной смеси, связанному с образованием бромистого лития, и появлению лиловой окраски. Примерно через 40 час. перемешивании прп комнатной температуре (25—27° С) реакционную смесь фильтруют через пористый стеклянный фильтр 6 в колбу 7 (возможно более полно). После этого колбу 7 осторожно отпаивают узким пламенем от этой системы и присоединяют к новому прибору для перекристаллизации этиллития, изображенному па рис. 45. Припаянная колба 7 на рис. 45 обозначена цифрой 1.

Перекристаллизация этиллития. К прибору (рис. 45) присоединяют ампулу 7, содержащую раствор этиллития в гексапе, п ампулу 2 со специально очищенным бензолом (см. очистку растворителей). Далее весь прибор эвакуируют, прогревают голым пламспем горелки и откачивают до остаточпого давления 10~6 мм. Далее прибор остается соединенным с вакуумной линией, которая может быть перекрыта прп помощи вакуумного крана. Раствор этиллития в гексане из колбы 1 переводят в колбу 3 (ра

страница 42
< 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

Скачать книгу "Методы элементоорганической химии (литий, натрий, калий, рубидий, цезий). Книга первая" (13.3Mb)


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

 

 

Реклама
дачный поселок по рижскому направлению купить
мазок из уретры норма
Кастрюля Weller 3.2 л 20 см с крышкой
елки 2016

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
(09.12.2016)