химический каталог




Неорганические синтезы. Сборник 1

Автор Е.А.Терентьева

ми способами. Анодное окисление солей свинца в кислой среде дает безводный РЬОг, а в щелочной среде получается ги-дратированный продукт, вероятно Н2РЮ3.

Двуокись свинца можно также получить действием концентрированной ???3 на сурик. Однако проще всего она получается действием окислительных агентов на соли свинца в щелочной среде. В качестве окислителя обычно применяют гипохлорит. Однако можно брать и перманга-нат, перекись натрия, феррицианид или другие окислительные агенты.

МЕТОДИКА

Приготовляют растворы 20 г ацетата свинца в 50 мл воды и 10 г едкого натра в 90 мл воды и тщательно их перемешивают. К этой смеси прибавляют 80 мл профильтрованного раствора гипохлорита, приготовленного растворением 14 г гипохлорита * в 200 мл воды. После тщательного перемешивания смесь медленно нагревают до кипения и кипятят еще несколько минут. Если пробная порция (после фильтрования и обработки несколькими каплями гипохлорита) показывает, что окисление не закончено, можно добавить еще 10 мл раствора гипохлорита и снова прокипятить раствор. Это повторяется до тех пор, пока окисление не закончится.

Осадку дают осесть, после чего его промывают 5—6 раз декантацией. Затем осадок тщательно перемешивают с 50 мл б н. азотной кислоты для удаления плюмбита кальция или гидрата окиси свинца и снова несколько раз промывают декантацией. Наконец, фильтруют и высушивают на воздухе. Выход почти количественный.

СВОЙСТВА

Двуокись свинца — коричневый порошок с плотностью 8,90—9,19. При нагревании свыше 310° теряет половину кислорода, превращаясь в окись; при более низких

* Гипохлорит должен быть химически чистым и содержать около 65% свободного хлора. Если такого гипохлорита не имеется, то берут обычный отбеливающий порошок, но в двойном количестве.

4 Зак. 2167.

50

ГЛАВ]А IV

температурах на солнечном свету дает сурик РЬз04. Двуокись свинца практически нерастворима в воде, но заметно растворяется в минеральных кислотах.

17. ТЕТРААЦЕТАТ СВИНЦА

РЬ304 + 8СН3СООН —>- РЬ(ООССН3)4 + 2РЬ (ООССН3)2 + 4Н20 4 (СН3СО)20 + 4Н20 —>¦ 8СН3СОСН 2Pb (ООССН3)2 -f С18 —>¦ Pb (ООССН8)4 + РЬС12

Тетраацетат свинца, как и большинство солей металлов высокой валентности, можно получать электролитическим окислением диацетата [1] или косвенно, через сульфат [2]. Несмотря на хорошие выходы, метод неудобен. Колсон [3] предлагает готовить тетраацетат свинца обработкой хлором уксуснокислого раствора диацетата свинца. При .этом в эквимолекулярных количествах образуются дихлорид и тетраацетат свинца, которые разделяются перекристаллизацией из ледяной, уксусной кислоты. Обычно тетраацетат свинца готовят по методу Димрота и Швейцера [4], делая иногда некоторые видоизменения [5, 6].

Предлагаемая ниже методика является видоизменением метода Димрота и Швейцера.

МЕТОДИКА

"В трехгорлую колбу емкостью 2 л, снабженную термометром и механической мешалкой с ртутным затвором, помещают смесь 1080 г ледяной уксусной кислоты и 360 г уксусного ангидрида и затем постепенно добавляют небольшими порциями 600 г сухого сурика, быстро перемешивая смесь. Нужно следить, чтобы температура не поднялась выше 65°. К концу реакции осторожно подогревают колбу для окончательного превращения окисла в ацетат. После охлаждения смеси осадок ацетата свинца отсасывают через большую воронку (раствор фильтруется медленно) и промывают ледяной уксусной кислотой. Выход около 300 г. -

Из маточного раствора можно дополнительно получить по методу Колсона [3] около 200 г продукта. Жидкость снова помещают в реакционную колбу, нагревают до 80° при перемешивании и пропускают туда ток сухого хлора.

18. ТЕТРАБРОМИД ЦИРКОНИЯ

51

Когда реакция закончена, раствор фильтруют еще горячим и осажденный хлорид свинца промывают горячей ледяной уксусной кислотой. После охлаждения тетраацетат свинца выделяется из фильтрата. Эта вторая порция загрязнена хлоридом свинца. Для получения чистого продукта необходимо произвести перекристаллизацию.

СВОЙСТВА

Тетраацетат свинца кристаллизуется в виде бесцветных призм с температурой плавления 175—180°. Соль неустойчива на воздухе, быстро гидролизуется, давая коричневую двуокись свинца. Эту реакцию можно использовать для определения влаги в газах. Тетраацетат свинца несколько растворим в хлороформе, четыреххлористом углероде и бензоле, и если растворитель совершенно безводный, то тетраацетат можно извлечь 'Неизменённым. Умеренно растворим в холодной уксусной кислоте, хорошо — в горячей. Димрот и Швейцер [4] показали, что в уксуснокислом растворе тетраацетат свинца можно употреблять в качестве окислительного агента для многих целей. Тетраацетат свинца растворяется в концентрированных галоидо-водородных кислотах, давая кислоты состава НгРЬХ6.

ЛИТЕРАТУРА

1. Elbs, Rixon, Zeit. Elektrochem., 9, 267 (1903).

2. Elbs, Fischer, Zeit. Elektrochem., 7, 345 (1900).

3. Colson, Bull. Soc. chim., |3], 31, 423 (1904).

4. Dimroth, Schweizer, Ber., 56, 1375-1385 (1923).

5. Hutchinson, Pollard, J. Chem. Soc, 69, 221 (1896).

6. Dimroth, Friedeman, Kammerer, Ber., 53, 485 (1920).

18. БЕЗВОДНЫЙ ТЕТРАБРОМИД ЦИРКОНИЯ

Zr02 -f 2C + 2Br8 —ZrBr4 -f 2CO

Тетрабромид циркония готовят пропусканием брома в токе углекислоты [1,2] или азота [3] над смесью двуокиси циркония и приготовленного из сахара угля, а также действием паров брома на металлический цирконий [4, 5], на карбид [5] или нитрид циркония [6]. Описываемый ниже метод составлен по схеме Хонигшмита, Цинтля и Гонзалеса [3].·»

4*

52

ГЛ;ава fv

МЕТОДИКА

Смесь 18 г окиси циркония и 80 г мелкоизмельчен-ного угля, приготовленного из сахара, равномерно распределяют в трубке из стекла пирекс длиной 90 см и диаметром 35 мм, на расстоянии 20 см от одного конца и 40 см от другого. Таким образом, слой должен занимать 30 см. Для нагревания смеси угля и двуокиси циркония применяется стеклянная трубка больших размеров (длина 40 см, диаметр 50 мм), обмотанная электрической спиралью, дающей температуру 560°. Конец реакционной трубки, близкий к реакционной смеси, закрыт корковой пробкой * с вводной трубкой, через которую поступает сухой азот. Температуру постепенно поднимают до 560°, затем в прибор подают азот. При нагревании на верхней части реакционной трубки собирается влага, которую удаляют пламенем горелки.

Когда пары воды целиком удалены, конец трубки закрывают корковой пробкой с хлоркальциевой трубкой (хлорид кальция не следует набивать слишком плотно во избежание закупоривания). Азот, пропускаемый через бром со скоростью приблизительно одного пузырька в секунду, поступает в реакционную трубку. Во время реакции в трубке, на несколько сантиметров выше печки, сублимируется тетрабромид циркония.

Основная масса этого сублимата накапливается на небольшом участке трубки, образуется пробка, которую можно удалить при нагревании открытым пламенем. Значительное количество брома выносится током азота даже через хлоркальциевую трубку **.

Когда реакция закончена, бром появляется в конце-прибора. Время, необходимое для реакции, зависит от скорости тока брома и обычно равно 24 час.

ОЧИСТКА

Во время охлаждения печи до комнатной температуры через нее пропускают ток азота. Затем продукт реакции,

* Пробки замазаны коллодием для того, чтобы в прибор не попали воздух и влага.

*· Быстрый ток азота через прибор может вызвать конденсацию брома в хлоркальциевой трубке, особенно если хлористый кальций набит слишком плотно. -

19. бромид тория

53

весом около 45 г, переносят в прибор для возгонки в вакууме.

Прибор состоит из трубки стекла пирекс (20 см X X 12 мм) с краном на одном конце; другой конец трубки припаян к трубке размером 20 см ? 24 мм. В месте спая трубок проложена стеклянная вата. Для того чтобы предотвратить реакцию с влагой воздуха, 'сырой бромид следует возможно быстрее переносить в большую трубку. Температуру печи постепенно повышают до 280° при давлении 1 мм, при этом тетрабромид циркония сублимируется через слой стеклянной ваты и собирается в виде компактной кристаллической массы в той части меньшей трубки, которая находится вне печки. Для возгонки требуется около двух часов. Выход 36 г, что соответствует 60% от теоретического. Данные анализа:

Найдено, °/0 Вычислено, °'о

Zr.....·.. 22,30; 22,33 22,20

Вт........ 77,68; 77,76 77,79

СВОЙСТВА

Тетрабромид циркония — белая, очень гигроскопичная кристаллическая соль. При растворении ее в воде выделяется тепло и образуется бромид циркония. Тетрабромид растворяется» также в таких растворителях, как спирт и эфир, реагирует с аммиаком при низких температурах, давая аммиакаты.

ЛИТЕРАТУРА

1. Melllss, Bull. soc. chim., 14, 204 (1870).

2. Matthews. J. Am. Chem. Soc, 20, 839 (1898).

3. HOnlgschmidt, Zintl, Gonzalez, Z. anorg. allgem. Chem., 139, 293

(1924).

4. Bailey, Chem. News, 60, 17 (1889).

5. Stahler, Denk, Ber., 38, 26>1 (1905).

6. Wedekind, Z. anorg. Chem., 45, 385 (1905).

19. БЕЗВОДНЫЙ БРОМИД ТОРИЯ

Th02 + 2C + 2Br2 —>¦ ThBr4 + 2CO

Метод приготовления бромида тория, описываемый ниже, является комбинацией метода Труста и Уврарда [1]

54

ГЛАВА IV

с методом Муассана и Мартинсена [2]. Первые авторы пропускали бром над нагретой смесью двуокиси тория и угля, но не очищали полученный бромид тория. Во втором методе бромид готовили действием брома на нагретый карбид тория и очищали продукт возгонкой, сперва в токе водорода и затем в вакууме. Бурьон [3] пропускал смесь бромистого водорода и монохлористой серы над нагретым торием. Подробного описания этой методики автор не приводит.

МЕТОДИКА

Бромид тория получают в кварцевой трубке длиной приблизительно 45 см, с внутренним диаметром 4 см. На трубку наматывают проволоку (оставляя с каждого конца по 7,5 см свободной трубки). При пропускании тока через проволоку получается электрическая печь, дающая температуру 900°. Берут 40 г порошкообразного окисла тория и тщательно смешивают с 80 г тонкоизмельченного угля, приготовленного из сахара. Эту смесь насыпают ровным слоем в нагреваемую часть трубки, оставляя над реагирующими веществами одну четвертую часть свободного пространства. Бо

страница 8
< 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
ангельские глазки ваз 2114
спорт покупка инвентаря для футбола
сколько стоят услуги адвоката дело по наркотикам
курсы маникюра дмитров

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
(07.12.2016)