химический каталог




Неорганические синтезы. Сборник 2

Автор М.М.Богословский, Е.А.Терентьева

0 г. Приготовленный этим способом продукт достаточно чист для большинства синтезов, но, в 'Случае необходимости, его можно несколько раз перекристаллизовать из горячей воды.

СВОЙСТВА

Бромат бария, Ba(Br03)2 · Н20,—устойчивое бесцветное кристаллическое вещество, которое можно обезводить б©з разложения. Его растворимость в холодной воде меньше 1 г, а в горячей воде около 7 г в 100 мл. Он нерастворим в большинстве органических растворителей. При долгом стоянии начинает слегка пахнуть бромом.

* Не рекомендуется проводить реакцию с количествами, большими, чем указанные в методике, так как бромат калия обладает относительно небольшой растворимостью и придется работать со слишком большими объемами раствора.

Глава III

7. ПОРИСТАЯ ОКИСЬ БОРА

2Н3В03—>В203 + ЗН20

Окись бора, приготовленная плавлением борной кислоты, представляет собой твердую плотную массу, измельчающуюся с большим трудом. Пористый безводный окисел можно приготовить осторожным нагреванием кристаллической борной кислоты в вакууме [1]. Получающийся продукт может быть легко измельчен.

МЕТОДИКА

Кристаллическую борную кислоту помещают в небольшой сосуд над пятиокисью фосфора и целиком дегидратируют в вакууме при 200°. Для обезвоживания можно применять водоструйный насос, но лучше создать большее разрежение. Важно, чтобы температура медленно поднималась до 200°; при быстром повышении температуры масса затвердевает, что мешает дальнейшему удалению влаги.

Для 3 г борной кислоты достаточно нагревания в течение 1 часа *; для больших количеств время нагревания при 200° соответственно увеличивается.

* Борную кислоту можно дегидратировать в токе сухого воздуха, следя за тем, чтобы температура не поднималась выше 200°. Воздух, высушенный над серной кислотой, идет через ловушку, затем через пятиокись фосфора или через пористую окись бария и проходит над борной кислотой, помещенной в лодочку, находящуюся в трубке для сжигания; последняя нагревается трубчатой электрической печью до 200°. Выходной конец трубки для сжигания через осушительные трубки, наполненные фосфорным ангидридом или окисью бария, и ловушку соединен с водоструйным насосом. Скорость пропускания воздуха устанавливают таким образом, чтобы пузырек проходил через H2S04 примерно через 5—10 сек. Скорость тока воздуха можно регулировать краном, помещенным перед входным отверстием трубки для сжигания.

26

ГЛАВА HI

СВОЙСТВА

Окись бора, полученная этим способом из чистой кристаллической борной кислоты, представляет собой белоснежное, пористое, слегка спекшееся вещество. Его можно легко измельчить, но это нужно делать в отсутствие атмосферной влаги. Измельченный материал весьма реакционноспособен и при смачивании водой выделяет тепло, причем шипит подобно фосфорному ангидриду.

ЛИТЕРАТУРА

1. Tlede, Ragoss, Ber., 56, 656, (1923).

8. ТЕТРАФТОРОБОРАТ АММОНИЯ

2NH4HF8 + НаВ03 —у NH4BF4 + ЗН20 + NH3

Тетрафтороборат аммония часто применяется для приготовления трехфтористого бора [1]. Чистый фторо-борат чаще всего получают методом, описанным ниже. Методика А пригодна для приготовления малых количеств, методика Б — для получения больших количеств.

МЕТОДИКА А. Реакция в водных растворах

К 100 мл воды, находящейся в платиновой чашке или в чашке из пластмассы, прибавляют 33 г кислого фтористого аммония * и 13 г борной кислоты. Смесь перемешивают платиновой или пластмассовой палочкой. При этом борная кислота медленно растворяется. Слегка мутная реакционная смесь при упаривании на водяной или паровой бане становится совершенно прозрачной. При охлаждении раствора образуются длинные игольчатые бесцветные кристаллы. Кристаллы фильтруют и сушат. Выход целиком зависит от полноты упаривания раствора.

* Продажный NH4HF2 обычно содержит свинец, фторосиликат и ионы SO4- ~, но от этих примесей можно легко освободиться в ходе синтеза.

9. АЦЕТИЛАЦЕТОНАТ АЛЮМИНИЯ

27

Б. Реакция в расплаве

В железной чашке смешивают 93 г NH4HF2 и 40 г борной кислоты и нагревают.

Реакция протекает быстро с выделением водяного пара и аммиака и образованием гомогенного расплава. После охлаждения кристаллическую массу измельчают, растворяют приблизительно в 100 мл горячей воды и оставляют для кристаллизации. Кристаллы фильтруют и сушат. Еще некоторое количество кристаллов несколько меньшей степени чистоты можно получить упариванием фильтрата. Выход зависит только от числа порций кристаллов, извлеченных из фильтрата, и может быть почти количественным.

СВОЙСТВА

Тетрафтороборат аммония — прозрачное кристаллическое вещество, возгоняющееся при сильном нагревании. Его растворимость в 100 мл воды при 16° — 25 г, при 100° —97 г.

ЛИТЕРАТУРА

1. Неорганические синтезы, сб. I, Издатинлит, 1951, стр. 25.

9. АЦЕТИЛАЦЕТОНАТ АЛЮМИНИЯ

[Трис- (2,4-пентандион) -алюминий]

А1+ + + 4. ЗС5Н802 + 3??3 —>· А1(С5Н702)3 + 3??^

Ацетилацетонат алюминия был впервые приготовлен Комбом [1—3] при обработке соляной кислотой смеси гидроокиси алюминия и ацетилацетона. Гач [4] получил это соединение действием амальгамы алюминия на аце-тилацетон, а Урбен и Дебирн [5] исходили из безводного хлористого алюминия и ацетилацетона. Рекомендуемая методика была предложена Бильцем [6].

МЕТОДИКА

? 6 г свежеперегнанного ацетилацетона, суспендированного в 40 мл воды, при перемешивании добавляют по

28

ГЛАВА ??

каплям 6 н. раствор аммиака до полного растворения. Полученный раствор прибавляют к раствору б г A12(S04)3- 17Н20 в 60 мл воды. Смесь этих двух растворов должна быть нейтральной, по лакмусу. Ацетилацетонат алюминия быстро осаждается с почти теоретическим выходом. Осадок фильтруют, промывают водой и сушат на воздухе. В случаях, когда требуется особенно чистый препарат, его очищают. Возгонку проводят при остаточном давлении 1 мм или ниже (см. синтез 5) и температуре 156° (пары кипящего бромбензола). Сублимат растворяют в минимальном количестве бензола и затем чистый ацетилацетонат осаждают прибавлением петролейного эфира. После фильтрования осадка на воронке Бюхнера его промывают петролейным эфиром и сушат на воздухе. Выход 4,2 г (81%).

СВОЙСТВА

Ацетилацетонат алюминия (т. пл. 194,6°, т. кип. 314— 315,6°) нерастворим в воде, но растворим в органических растворителях. Он является мономолекулярным как в растворе сероуглерода, так и в паровой фазе [7]. Соединение реагирует со щелочами, кислотами и водой при нагревании. Кристаллическая структура его изучалась Саркаром [8], электрическая поляризация — Сат-тоном и его сотрудниками [9, 10]. В вакууме при 1 мм и температуре 100° возгоняется очень медленно, но при 156° — быстро.

ЛИТЕРАТУРА

1. Combes, Compt. rend., 105, 870 (1887).

2. Combes, C'.mpt. rend., 108, 406 (1889).

3. Combes. Bull. soc. chim.. |3], 1, 345 (1889).

4. Gach, Monaish., 21, 99 (1900).

5. Urbain, DeHerne, Compt. rend., 129, 302 (1899).

6. Biltz, Ann., 331, 348 (1904).

7. Friend, A Text-book of Inorganic Chemistry, v. 4, p. 92, Phila-

delphia. 1921.

8. Sarkar, Phil. Mag., [7], 2, 1153 (1926).

9. Finn, Hampson, Sutton, J. Chem. Soc, 1938, 1254. 10. Coop, Sutton, J. Chem. Soc, 1938, 1269.

10. ГЕКСАГИДРАТ ПЕРХЛОРАТА ГАЛЛИЯ (3)

29

10. ГЕКСАГИДРАТ ПЕРХЛОРАТА ГАЛЛИЯ (3)

Ga + ? СЮ4 · aq —у [Ga(H20)6](CI04)3 + С12 (и т. д.)

Галлий исключительно пассивен и очень медленно растворяется в концентрированных кислотах, таких, как HCl, Н3РО4, HNO3, H2S04 и царская водка [1, 2]. С другой стороны, он очень легко растворим * при кипячении в хлорной кислоте с постоянной точкой кипения (72-процентной), и при охлаждении раствора почти количественно осаждается шестиводный перхлорат галлия [4].

Благодаря легкости получения эта соль может служить исходным материалом для синтеза других соединений галлия. Кроме того, как было показано Виллардом и Фог-гом [5, 6], металлический галлий можно получить электролизом водного раствора перхлората галлия, приготовленного из гидроокиси галлия.

МЕТОДИКА

Рис. 1. Прибор для растворения ¦ галлия в хлорной кислоте.

В коническую колбу емкостью 250 мл с насадкой (см. рис. 1) [7], помещают 10 г чистого галлия ** и приливают избыток 72-процентной хлорной кислоты. Если объем взятой кислоты больше 150 мл, то продукт легко растворяется при кипении смеси, причем исчезают последние небольшие шарики металла. Если взять значительно меньшее количество кислоты, то перхлорат галлия осаждается во время реакции. Появление осадка.

* Галлий еще более энергично растворяется в смеси 2/з (по объему) серной кислоты (98-процентной) и 7з хлорной кислоты (72-процентной) [3], но продукт не растворяется в горячей смеси кислот [4]. Хлорную кислоту можно полностью удалить нагреванием до появления паров серного ангидрида. Полученный таким образом сернокислый галлий растворяется в воде с образованием раствора, содержащего избыток серной кислоты.

** Для извлечения галлия из колбы его смачивают разбавленной соляной кислотой, после чего его легко собрать в один шар стеклянной палочкой [1].

30

ГЛАВА III

однако, не влияет на течение реакции. Нагревание продолжают до тех пор, пока весь галлий не прореагирует, а из колбы не начнут возгоняться характерные Пары постоянно кипящей хлорной кислоты. Вся операция занимает не больше часа. Как только колба охладится немного ниже температуры кипения смеси (200°), начинают выделяться кристаллы шестиводного перхлората галлия. После охлаждения смеси до комнатной температуры продукт фильтруют с отсасыванием через фильтр из пористого стекла и отжимают досуха на фильтре фарфоровым шпателем.

(Внимание! Влажные кристаллы нельзя сохранять [ в контакте с органическими веществами, например с j фильтровальной бумагой или роговым шпателем: хлор- ] ная кислота (сильный окислитель), находящаяся во \ влажных кристаллах, может сконцентрироваться (более чем до 72%) вследствие удаления воды на образование Ga(C104)3-6H20.)

Избыток кислоты можно удалить из кристаллов нагреванием в вакууме при 125°. Если нет специального прибора, лодочку с веществом можно поместить в стеклянную пробирку достаточной длины, которая может быть эвакуирована через стеклянную соединительную трубку,

страница 4
< 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

Скачать книгу "Неорганические синтезы. Сборник 2" (2.11Mb)


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

 

 

Реклама
печь на дизельном топливе купить
земля по новорижскому
торговый центр в москве сантехника
ручка раздельная princess peltro

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
(08.12.2016)