химический каталог




Неорганические синтезы. Сборник 1

Автор Е.А.Терентьева

к легко получить прямым соединением элементов. ¦ Лучшими методами получения двуокиси селена являются: сжигание селена в присутствии двуокиси азота (А) и окисление селена азотной кислотой (Б). В первом случае очистку производят возгонкой; второй способ дает чистый продукт только в том случае, если исходный селен чист.

а. Получение двуокиси селена сжиганием селена в кислороде и двуокиси азота

„ , „ (NO.)

Se + 02 \~* Se02

Прибор для получения двуокиси селена показан на рис. 22.

100 г селена помещают в трубку диаметром 5 см и длиной 45 см, запаянную с одного конца. Через двурогий

-V5CM

Рис. 22. Прибор для синтеза двуокиси селена.

1—от источника N05 через трубку с CaCls; 2—от баллона с 02 через трубку с СаС1:; 3— выходная трубка, ведущая к поглотительной системе.

форштосс в трубку вводят двуокись азота и кислород, высушенные хлористым кальцием. Перед тем как привести газы в соприкосновение с селеном, их тщательно смешивают. Для каждого газа лучше брать отдельные осушительные трубки, так как двуокись азота содержит

8*

116

гллта VI

значительное количество влаги, и нужно часто менять хлористый кальций. Если между осушительной трубкой для двуокиси азота и двурогим форштоссом поместить кран, то хлористый кальций можно менять, не прерывая тока кислорода и нагревания.

После того как весь воздух и влага будут удалены из трубки, селен сильно нагревают пламенем горелки. На поверхности селена образуется белый осадок двуокиси селена; но как только температура становится достаточно высокой, двуокись воспламеняется. В то же время оставшийся селен расплавляется в вязкую массу и загорается светлоголубым пламенем. Сублимат собирается на поверхности трубки, по которой подается газ, и на стенках реакционного сосуда. Для поглощения окислов азота выходящие газы пропускают через воду и затем через едкий натр. После того как весь селен прореагирует, трубке дают остыть, не прерывая тока кислорода, и затем извлекают двуокись селена.

Этим методом можно легко получить 114 г двуокиси селена (выход 80%). Некоторая потеря селена обусловлена, вероятно, образованием закиси. Естественно, что присутствие примеси теллура также понижает выход. Можно предположить, что теллур остается в виде окисла, так как последний не обладает летучестью.

Двуокись селена получается в виде белоснежного вещества, которое можно хранить в плотно закрытой банке в течение неопределенно долгого времени. На воздухе оно становится розовым! в результате восстановления (пылью).

Б. Получение двуокиси селена окислением селена азотной кислотой

Se + 4HN03 —^ H-jSeOg + 4??? + Н20 H2Se03 —Н20 -f SeO.,

В фарфоровую чашку наливают 100 мл концентрированной азотной кислоты и ставят на песчаную баню. Во время нагревания бани осторожно, небольшими порциями добавляют неочищенный селен; всего нужно добавить 60 г. Селен должен располагаться по поверхности

43. ДВУОКИСЬ СЕЛЕНА

117

кислоты, причем, прежде, чем добавлять новую порцию селена, нужно дать осесть образовавшейся пене.

К концу реакции температура песчаной бани должна быть такой, чтобы началось испарение. Нагревание продолжают до тех пор, пока не высохнет * остаток.

Остаток можно теперь подвергнуть дальнейшей очистке или способом мокрой обработки, или возгонкой [1].

МОКРЫЙ СПОСОБ ОЧИСТКИ

Остаток обрабатывают таким количеством воды, чтобы перевести двуокись селена в раствор, затем фильтруют и обрабатывают 10 мл концентрированной соляной кислоты. В раствор пропускают медленный ток сернистого газа до тех пор, пока не перестанет выделяться тепло. На это потребуется 2—5 час. ** Осаждается красный селен, превращающийся в вязкую серую массу, которая через несколько часов становится хрупкой. Кипячением осадка можно ускорить это превращение. Селен отфильтровывают, растирают в ступке, отмывают от кислоты, высушивают и нагревают на горелке. Когда масса остынет, ее растворяют в азотной кислоте и выпаривают как прежде. Чтобы полностью удалить азотную кислоту, остаток растворяют в 75 мл воды и снова выпаривают. Получается около 76 г белой двуокиси селена (90%).

ОЧИСТКА ВОЗГОНКОЙ

Неочищенную двуокись селена, загрязненную медью или другими тяжелыми металлами, присутствовавшими в руде, из которой был получен селен, растирают в порошок и помещают в фарфоровую чашку. Затем двуокись селена смачивают небольшим количеством азотной кислоты. Над чашкой укрепляют две перевернутые вставленные друг в друга воронки, причем носик большей воронки

* Нужно быть осторожным при выпаривании и последующем охлаждении и все время перемешивать смесь, так как иначе может образоваться твердая плотная масса.

** Когда красный осадок осядет на дно в виде вязкой массы, рроцесе считается законченным.

118

ГЛАВА VI

закрывают тампоном из стеклянной ваты. Чашку нагревают открытым пламенем. (Можно взять и одну воронку, но тогда получается меньший выход.)

Вещество возгоняется при 317°; при попадании на холодную воронку оно застывает в виде длинных игольчатых кристаллов. Температура плавления в запаянной трубке возогнанной двуокиси селена 340°.

Возогнанная двуокись селена после сушки над пяти-окисью фосфора в течение 12 месяцев содержит 0,045—

0. 088. воды [2].

ЛИТЕРАТУРА

1. Lenher, J. Am. Chem. Soc, 20, 559 (1898).

2. Julien, J. Am. Chem. Soc, 47, 1799 (1925).

44. ШЕСТИФТОРИСТЫЕ СЕРА, СЕЛЕН И ТЕЛЛУР

S -f 3F2 —> SFe Se -f 3F2 —*¦ SeF6 Те -f 3F2 —* TeF6

Приготовление гексафторидов серы, селена и теллура состоит в пропускании газообразного фтора над элементарными веществами.

МЕТОДИКА

Измельченную серу, селен или теллур помещают в медную трубку. Выходное отверстие соединяют с системой, состоящей из ловушки, охлаждаемой смесью льда и концентрированной соляной кислоты, и другой ловушки, погруженной в жидкий воздух или в смесь спирта с твердой углекислотой. В трубку пропускают фтор (см. синтез 51) со скоростью 1—3 л/час. Реакция протекает спокойно. Большая часть низших фторидов конденсируется в ловушке, охлаждаемой смесью льда с концентрированной соляной кислотой. В приемнике, охлаждаемом жидким воздухом: или твердой углекислотой, собираются в основном гексафториды.

Шестифтористую серу можно пропустить через воду, высушить над лятиокисью фосфора и затем очистить повторной возгонкой в вакууме при низкой температуре.

45. УКСУСНОКИСЛЫЙ ХРОМ

119

Шестифтор истые селен и теллур лучше всего очистить повторной возгонкой при температуре твердой углекислоты.

Наименее летучие примеси в основном состоят из низших фторидов (тетрафторидов).

СВОЙСТВА

Все полученные гексафториды представляют собой белые твердые вещества, бесцветные жидкости или бесцветные газы.

Таблица 8

Т. пл., "С Температура возгонки, °с Теплота образования, кал. s° ^298 (из элементов)

SFe .... . —50,8 -63,8 262,000 69,5 —237,400

SeF6..... -46,6 -46,6 246,000

TeF6..... —38,9 -38,9 315,000

Гексафториды возгоняются не плавясь. При обычных температурах они не действуют на стекло. Шестифтори-стый селен и теллур разъедают стекло при температуре размягчения стекла или близкой к ней. Шестифтористый теллур разлагает воду. Шестифтористая сера не действует на ртуть, в отличие от гексафторидов селена и теллура. Все гексафториды в газообразном состоянии пропускают ультрафиолетовые лучи, вплоть до самых коротких волн, даваемых кварцевым спектрографом.

ЛИТЕРАТУРА

1. Schumb Gamble, J. Am. Chem. Soc., 52, 4302 (1930).

2. Yost, Claussen, J. Am. Chem. Soc, 55, 885 (1933).

45. ЗАКИСНЫИ УКСУСНОКИСЛЫЙ ХРОМ

СгС13(вОдн.)-f [?] —у СгС12(водн.) + HCl СгС12(водн.) + 2NaC2H302 —у Сг(С2Н302)2 + 2NaCl

Из всех солей закиси хрома уксуснокислую соль легче всего приготовить и очистить. Кроме того, она легко

120 ГЛАВА VI

реагирует с кислотами и поэтому применяется в качестве исходного материала для приготовления других солей закиси хрома.

Обычные методы приготовления уксуснокислой закиси хрома основаны на нерастворимости соли в холодной воде [1, 2]. Приготовление соли иногда затрудняется тем', что соединения двухвалентного хрома чрезвычайно чувствительны к окислению воздухом.

МЕТОДИКА

Прибор собирают, как показано на рис. 23. Фильтр А, диаметром около 1 см, неплотно набивают стеклянной

?

Рис, 23, Установка для приготовления ацетата хрома.

ватой. Комбинированную мешалку фильтр (В) изготовляют из толстостенной трубки, К ней припаивают короткий кусок трубки диаметром | дм4 который набивают

45. УКСУСНОКИСЛЫЙ ХРОМ

121

стеклянной ватой для фильтрования *, и отросток из стеклянной палочки.

Склянку для отсасывания / соединяют с системой в точке С резиновой трубкой только во время фильтрования.

При перемешивании резиновую трубку отсоединяют от мешалки и закрывают короткой стеклянной палочкой.

До начала реакции реакционная колба должна быть заполнена азотом, который поступает в кран D и выходит через L. Азот полностью освобождают от кислорода пропусканием через колонки, наполненные пирогаллолом и аммиачным раствором хлористой меди. Простейший метод полного удаления воздуха из реакционной колбы заключается в том, что ее наполняют только что прокипяченной водой, которую затем вытесняют через / азотом.

В колбу F наливают раствор 30 г водного хлористого хрома в 35 мл воды и прибавляют 50 г цинка. К смеси прибавляют по каплям 70 мл концентрированной соляной кислоты, и трехвалентная соль хрома восстанавливается до светлоголубого хлористого хрома. Когда выделение водорода замедлится, поворачивают кран D и закрывают резиновую трубку И. Раствор под давлением водорода направится в колбу G.

Затем в реакционную колбу через воронку К наливают профильтрованный раствор 84 г уксуснокислого натрия в 100 мл воды, и смесь некоторое время перемешивают.

Жидкость отфильтровывают, и осадок промывают только что прокипяченной дестиллированной водой. Если уксуснокислую соль закиси хрома нужно извлечь из реакционной колбы, то ее предварительно нужно хорошо высушить, так как влажная соль окисляется на воздухе гораздо быстрее, чем сухая. Соль высушивают промыванием спиртом и эфиром, причем последние след

страница 19
< 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

Скачать книгу "Неорганические синтезы. Сборник 1" (1.56Mb)


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

 

 

Реклама
прекращение обязательств по договору агентирования
oftalmic premium plus раствор для линз где купить
мельница для перца электрическая с подсветкой
деревянная скамеечка для большого веса высотой не более 25см

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)