химический каталог




Неорганические синтезы. Сборник 1

Автор Е.А.Терентьева

Редкоземельные элементы, °;0 найдено рассштано найдено расститано

95% La, 5% Рг..... 42,82 43,35 56,85 56,65

95% La^ 5% Рг..... 43,46 43,35 56.61 56,65

6С% La, 40% Рг..... 43,29 43,22 56,28 56,78

42,77 42,43 57,3 57,57

Так как окислы редкоземельных элементов всегда содержат различные количества карбонатов и гидроокисей, то невозможно точно подсчитать выход. Однако выходы, приведенные в табл. 6, рассчитанные на чистые окислы редкоземельных элементов, показывают, что этот метод вполне удовлетворителен *.

Таблица 6

выходы

Состав окисла (соотношение металлов) Вес взятого окисла, г Вес взятого NH„ г Вес полученного хлорида, г Выход, °,'о

60% La, 40% Рг..... 50,00 100 66,0 89,7

35% La, 5% Рг, 60% Nd . 50,00 100 64,5 86,0

60% La, 46% Рг..... 50,00 100 89,70 . 93,7

60% La, 40% Рг..... 50,54 100 67,63 90,0

75,56 150 107,52 95,5

- * Соля редкоземельных элементов, прилипшие к стенкам сосуда (или употреблявшиеся для пробы), легко растворяются в разбавленной HNO3, осаждаются в виде океалатов и прокаливаются до окислов.

11. ХЛОРИДЫ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

37

ЛИТЕРАТУРА

1. Mulhmann, Kraft, Ann., 325, 261 (1902).

2. Dialer, Compt. rend., 101, 882 (1885).

3. Maflgnon, Ann. chim. phys., [8], 8, 364 (1906).

4. Pettersson, Z. anorg. Chem., 4, 1 (1893).

5. Meyer, Ber., 20, 681 (1887).

6. Chauvenet, Compt. rend., 152, 87 (1911).

7. hicks, J. Am. Chem. Soc, 33, 1492 (1911).

8. Bourion, Ann. chim. phys., [8], 20, 547 (1910).

9. Hodkinson, J. Soc. Chem. Ind., 33, 445 (1914).

10. Muthmann, SttUzel, Ber., 32, 3413 (1899).

11. Moissan. Compt. rend., 122, 357 (1895); 131, 595 (1900).

12. Pettersson, Ber., 28, 2419 (1895).

13. Kleinheksel, Kremers, J. Am. Chem. Soc, 50. 959 (1928).

14. Hermann, J. prakt. Chem., 82, 385 (1861).

15. Balke, ам. пат. 1289079; С. ?., 13, 773 (1919).

16. Heap, Newberry, англ. пат. 130626, 13Ю29; С. ?., 14, 99,210(1920);

ам. пат. 1331257; С. ?., 14, 1193 (1920); каиад. пат. 200907; С. А. 14 2399 1920.

17. Герм. пат. 268827; С. ?., 8, 1861 (1914).

18. Brauman, Takvorlan, Compt. rend., 194, 1579 (1932).

19. Audrielh, Reed, Schmidt, неопубликованные работы.

20. Reed, Hopkins, Audrieth, J. Am. Chem. Soc, 57, 1159 (1935).

Глава IV

12. ЧЕТЫРЕХФТОРИСТЫЙ УГЛЕРОД

С -4- 2F2 —>- CF4

Четырехфтористый углерод получают пропусканием газообразного фтора над мелко измельченным углем (норит) [1]. Если нужно получить низшие фториды углерода, то следует избегать применения древесного угля в качестве исходного материала, а также в особенности сахарного, так как они дают большое количество высших фторидов углерода. Норит является лучшим исходным материалом для получения высоких выходов четырехфтори-стого углерода.

МЕТОДИКА

Уголь помещают в медную трубку длиной 25 см и внешним диаметром 2 см, оба конца которой закрыты колпачками с винтовыми нарезками, заканчивающимися медными трубочками меньшего диаметра. Все соединения спаиваются. Конец выходной трубки вставляют в резиновую пробку, имеющую два отверстия. Пробка должна подходить к широкогорлой колбе. В /колбе должно находиться такое количество 6 н. едкого натра, чтобы он покрывал конец медной трубки на 0,5—1 см. Раствор щелочи служит для поглощения HF или SiF4, которыми может быть загрязнен фтор. В другое отверстие резиновой пробки вставляют стеклянную трубочку, соединяющуюся с приемником, где газ собирается над водой. Нужно избегать гидростатического давления, большего чем 3 см.

Фтор поступает через медную трубку со скоростью 1—3 л/час. Начало реакции заметно по разогреванию реакционной трубки около входного отверстия. Распространение тепла по трубке показывает, какая часть угля вступила в реакцию.

13. КОМПЛЕКСНЫЕ ОКСАЛАТЫ

39

Полученный газ сушится над Р2О5. Примеси состоят в основном из C2F6 и высших фторидов, а также из 02 и OF2 (из непрореагировавшего F2 и раствора NaOH).

Полное отделение CF4 от примесей производится фракционированной перегонкой в усовершенствованной колонке [2].' Последние следы C2F6 трудно удалить только перегонкой из ампулы в ампулу. При температуре жидкого воздуха четырехфтористый углерод сжижается в бесцветную жидкость, содержащую белый осадок (C2F6). Количество осадка зависит от чистоты продукта.

СВОЙСТВА

Чистый CF4 плавится при —183,6° и кипит при —127,8°. Теплота испарения 2947 кал; теплота образования около 183,500 кал; S°298^63 кал на градус; Д-Р^эв^—173,500 кал из С и F2. Газ очень инертен. Он не разрушает стекло даже при высоких температурах. С металлическим натрием этот газ реагирует только при нагревании.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ruff, Keim, ?. anorg. allgem. Chem., 192, 249 (1930); Ruff, Bret-

schneider, там же, 217, 1 (1934).

2. Booth, Bozarth, Ind. Eng. Chem., 29, 470 (1937).

13. КОМПЛЕКСНЫЕ ОКСАЛАТЫ АЛЮМИНИЯ, ЖЕЛЕЗА, ХРОМА И КОБАЛЬТА

К [M(C204)3f ·3?20

Описаны различные типы комплексных оксалатов металлов; наиболее известны оксалаты трехвалентных металлов, содержащие ион [М (С204) 3]"', где ? пред- t ставляет собой один из трехвалентных ионов. У комплексных соединений такого типа количество кристаллизационной воды различно, но соли, содержащие одинаковое количество молекул воды, часто образуют изоморфные ряды.

Бергман и Фокс[1] недавно показали, что хромоокса- · лат и кобальтиоксалат калия осаждают глицин из смеси аминокислот.

Ниже приведено несколько методик приготовления комплексных оксалатов.

40

ГЛАВА IV

А. Алюмооксалат калия

К3[А1(С204)31-ЗН20 ?? (ОН)34-ЗКНС204 —> К3[А1 (С204)3] - ЗН20

Раствор 67 г (0,1 моля) сульфата алюминия A12(S04)3 · 18Н20 обрабатывают раствором 24 г едкого натра. Осаждающуюся гидроокись алюминия отфильтровывают, промывают и кипятят с раствором 76,8 г гидро-оксалата калия (или смеси 55,2 г моногидрата оксалата калия и 37,8 г дигидрата щавелевой кислоты) приблизительно в 800 мл воды. Нерастворившуюся часть гидроокиси алюминия отфильтровывают и фильтрат упаривают до кристаллизации. Выход почти количественный.

Б. Ферриоксалат калия

Kb[Fe(C204)8]-3H20 Fe2(S04)84-3BaC204 —>¦ Fe2 (С204)3-f3BaS04 Fe2 (C204)3 -f- 3K2C204 -f 6H20 —> 2K3 [Fe (C204)3] · 3H20

Смесь, состоящую из 25 г сульфата железа, 50 г оксалата бария, приготовленного из 50 г ВаСЬ · 2Н20 и 29,3 г 1ЧагС204, и 27,3 г одноводного оксалата калия, помещают в 600 мл воды и нагревают несколько часов на паровой бане. После отделения BaS04 фильтрат упаривают до 100 мл и затем охлаждают. Кристаллизуется светлозеленый ферриоксалат калия с почти количественным выходом.

Любая растворимая соль железа, в присутствии окса-лат-ионов дает комплексную форму. Если исходить из сульфата железа и оксалата бария, получается чистый продукт.

В. Кобальтиоксалат калия [2]

Кз[Со(С204)3]-ЗН20 H2C204 -f СоС03 —>- СоС204 + н2о -f- со21 2СоС204 -f 4К2С204 -f- Pb02 + 4НС2Н302 —? 2К3 [Со (С204)3] + 2КС2Н302 -f Pb ((^??0^ + 2Н20

Растворяют 23,8 г (0,2 моля) карбоната кобальта в смеси 25,2 г щавелевой кислоты (Н2С2О4 · 2Н20), 73,7 г

14. трибромсилан

41

оксалата калия (К2С2О4 · Н20) и 500 мл горячей воды. После охлаждения раствора до 40° медленно добавляют при интенсивном перемешивании 23,9 г двуокиси свинца (см. синтез 16), а затем по каплям прибавляют 25 мл ледяной уксусной кислоты. Перемешивание продолжают один час, причем цвет изменяется от красного до темно-зеленого. Двуокись свинца, не вошедшую в реакцию, отфильтровывают и осаждают оксалатный комплекс кобальта прибавлением 500 мл спирта. Комплексная соль выделяется в виде игл изумрудно-зеленого цвета, чувствительных к свету и нагреванию. Выход 70 г (71%).

Г. Хромооксалат калия [3]

К3 [Сг(С204)3].ЗН20 К2Сг207 + 7Н2С204 -f 2К2С204 —>-

—> 2К3 [Сг (С204)3] · ЗН20 + 6С02 + Н20

К раствору 23 г оксалата калия и 55 г щавелевой кислоты в 800 мл воды добавляют маленькими порциями, при сильном перемешивании, 19 г измельченного бихромата калия. После окончания реакции раствор упаривают почти досуха и оставляют для кристаллизации. Хромооксалат образуется в виде темнозеленых кристаллов с ярко синей опалесценцией. Выход 49 г (90%).

ЛИТЕРАТУРА

1. Bergmann, Fox, J. Biol. Chem., 109, 317 (1935).

2. Sorensen, Z. anorg. Chem., 11, 2 (1896).

3. Graham, Ann., 29, 9 (1839).

14. ТРИБРОМСИЛАН (СИЛИКОБРОМОФОРМ)

Si + 3HBr —> SiHBr3 + H2 (Si + 4HBr —>- SiBr4 + 2H2) (Si -f- 2HBr —>- SiH2Br2)

Трибромсилан обычно готовят пропусканием НВг над нагретым кремнием [1, 2, 3, 4] или над силицидом, например таким, как силицид меди [5]. Получающийся тетра-бромид кремния, содержащий несколько процентов три- и цибромсилана, очищают, если нужно, от следов брома

42

ГЛАВА IV

встряхиванием со ртутью и подвергают фракционированной перегонке. Замена кремния силицидами металлов не влияет на выход бромоформа. Соответствующая методика поэтому не приводится.

МЕТОДИКА

Прибор делают целиком из стекла пирекс и собирают, как показано на рис. 6. Газообразным водородом, пропущенным через несколько колонок А, содержащих плавленый КОН *, вытесняют воздух из системы. Трубка В

?

Рис. 6. Прибор для синтеза трибромсилана.

содержит бром, подогретый на водяной бане до 45°. При пропускании водорода через бром образуется смесь, которая проходит над каталитической трубкой С, содержащей платинированный асбест, нагретый электрической муфтой .до 200° (см. синтез 53).

На выходе из трубки С газовая смесь состоит из бромистого водорода и водорода вместе со следами брома. Бром поглощается в трубке D бромидом железа (которое частично обезвоживается при температуре 100°) или слегка влажным красным фосфором. Колонки Д, заполненные свежерасплавленным бромидом кальция **, служат для сушки газов перед поступлением их в реакционную трубку F, заполненную измельченным кремнием

* Продажный КОН лучше переплавить в никелевом тигле и вылить на холодную поверхность (например, медный лист). Когда он затвердеет и остынет, расколоть на кусочки, подходящие: по рявмеру для загрузки в адсорбционные колонки.

** Если готовят большие количества трибромсилана, т

страница 6
< 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
купить авто сигнал
электропривод lr24a-sr вес и габариты
частотный преобразователь fs-51
купить коляску для двойни дешево

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
(26.05.2017)