химический каталог




Структурная неорганическая химия. Том 3

Автор А.Уэллс

иваются в направлении, перпендикулярном плоскости слоев.

Оксид графита. Так называется слабоокрашенное непроводящее вещество, которое получается при действии сильных окислителей, например азотной кислоты или хлората калия, на графит. Структура графита растягивается в одном направлении; измерения расстояния между слоями в таких соединениях показывают, что оно увеличивается от 3,35 А до величин, заключенных в пределах 6-н 11 А; это расширение соответствует увеличению содержания кислорода. Состав соединения не является точно определенным, но предельное содержание элементов приблизительно соответствует формуле С40(ОН). Структура оксида значительно разупорядочена, но результаты элект-ронографического изучения дегидратированного вещества (расстояние между слоями ~6,2 А) [2] дают возможность предположить, что кислород может быть присоединен к гофрированным графитоподобным слоям двумя способами:

В наложении слоев периодичность отсутствует [3].

«Соли» графита. Если приготовить взвесь графита в концентрированной серной кислоте, к которой добавлено небольшое количество окислителя (HN03, НС104 и т. д.), то объем графита увеличивается, образец приобретает стальной блеск и синюю или пурпурную окраску в проходящем свете. Эти продукты реакции устойчивы только в присутствии концентрированной кислоты; они разрушаются под действием воды, что приводит к восстановлению графита, который тем не менее всегда содержит некоторое количество прочно связанного кислорода. В «бисульфате» максимальные расстояния между слоями составляют около 8 А. Кривая зависимости электродного потенциала графита в ходе окисления или последующего восстановления в серной кислоте от состава имеет разрывы, соответствующие соотношениям С+96, С+48 или С+24 на HS04~ [4]. Были описаны также другие «соли» графита: перхлорат, селенат, нитрат и т. д.

Монофторид углерода. Если дегазированный графит нагревать в атмосфере фтора при нормальном давлении, то газ поглощается и образуются соединения, цвет которых меняется от черного к серому и до белоснежного. Необходимо тщательно контролировать температуру (627±3°С), чтобы получить белый фторид, который имеет предельный состав CFM2 [5]. Очевидно, слои атомов углерода выгибаются, и один атом F присоединяется к каждому (тетраэдрически связанному) атому С. Избыточное содержание атомов F по сравнению с составом CF объясняется образованием групп CF2 по краям очень малых кристаллитов. Из-за низкой кристалличности не представилось возможным детально исследовать структуру соединения CFj,i2, которое устойчиво к нагреванию и является хорошим твердым смазочным материалом в экстремальных условиях (высокие температуры, большие нагрузки или окислительная атмосфера). При нагревании до более высоких температур в атмосфере фтора графит больше не присоединяет фтора, и соединение в конце концов переходит в смесь сажи и различных фторидов углерода (ср. с последовательным окислением «графитовой кислоты» в меллитовую кислоту С6(СООН)6).

Соединения графита с щелочными металлами и бромом. При обработке расплавленными металлами или их парами графит образует со щелочными металлами следующие соединения С„М [6]:

М и

Li 6 12 18

\а только 64

К 1

Rb 8 10 24 36 48 60

С '

При поглощении брома получаются С8Вг и С28Вг [7], и так как соединения С8К и С8Вг с геометрической точки зрения, по-видимому, подобны (содержат чередующиеся слои С и К (Вг)), их удобно обсудить вместе. В отличие от графита, который благодаря большой протяженности я-орбиталей обладает сильно зависящими от температуры диамагнитными свойствами, у соединения С8Вг наблюдается слабый, не зависящий от температуры диамагнетизм (сравнимый с диамагнитным!! свойствами металлических Sn или Zr), а соединение С8К обладает относительно сильным не зависящим от температуры парамагнетизмом (сравнимым с парамагнетизмом Са и более сильным, чем у металлического калия). И С8К, и С8Вг лучше проводят электричество, чем графит. Расстояние между слоями, которое у графита составляет 3,35 А, становится равным 7,76 А у С8К и 7,05 А у С8Вг. По-видимому, если бы эти соединения были ионными по характеру связи, то наблюдалось бы большее расстояние между слоями углерода в соединении

22 21. Углерод

СвВг (так как радиус иона Вг_ составляет 1,96 А, а радиус К+ равен 1,38 А); вместе с тем металлический радиус К немного больше ковалентного радиуса Вг. Поэтому возникло предположение, что связи между К. или Вг и слоями графита по своему характеру являются «металлическими», причем в соединениях с К свободная электронная зона частично заполняется, а в соединении с бромом заполненная зона частично освобождается. Тот факт, что Na не образует аналогичное соединение, в то время как Rb и Cs образуют, можно обьяс-нить тем, что энергия ионизации Na выше энергии ионизации к.

Комплексы графита с галогенидами. Кроме известных соединений с FeCl3 и А1С13 графит может образовывать комплексы со многими другими галогенидами, например с CuClz, СгС13, тригалогенид

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 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202

Скачать книгу "Структурная неорганическая химия. Том 3" (7.63Mb)


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

 

 

Реклама
коробка с цветами и макарони
Фирма Ренессанс лестницы для дачи на второй этаж дешевые - оперативно, надежно и доступно!
кресло ch 993 low v
хранение вещей в москве в аренду

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
(11.12.2016)