химический каталог




ВОЛЬФРАМАТЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

ВОЛЬФРАМАТЫ, соли вольфрамовых кислот. Различают нормальные ВОЛЬФРАМАТЫ (простые В., моновольфраматы), содержащие анион WO42-, изополивольфраматы - соли изополивольфрамовых кислот, поливольфраматы, содержащие анион WnО2-3n+1, и гетерополивольфраматы - соли гетерополикислот W.

В структуру моновольфраматов металлов со степенью окисления + 1 и + 3, а иногда и + 2 (Са, Sr, Ba, Pb) входят тетраэдры WO4. Структура моновольфраматов металлов (Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd) со степенью окисления + 2 содержит октаэдры WO6. Кристаллическая решетка ВОЛЬФРАМАТЫ типа MWO4 тетрагональная (например, CaWO4) или моноклинная (MgWO4 и др.), типа M2WO4-кубическая (Na2WO4, Ag2WO4), моноклинная (K2WO4 и др.), ромбическая (например, Cs2WO4) или гексагональная (T1WO4).

Вольфраматы M2WO4 плавятся в интервале 600-1000 °С без разложения, моновольфраматы щелочных металлов, Mg и Т1(1) хорошо растворим в воде (моновольфраматы остальных металлов - плохо); выделяются из растворов в виде кристаллогидратов. Получают моновольфраматы взаимодействие растворов солей металлов с растворами ВОЛЬФРАМАТЫ щелочных металлов или нагреванием стехиометрич. кол-в оксида металла с WO3 при 600-800 °С. Моновольфраматы встречаются в природе в виде минералов шеелита CaWO4, вольфрамита (Fe, Mn)WO4 и др.

При подкислении растворов моновольфраматов в результате поликонденсации анионов WO42- образуются анионы изополивольфраматов. Их структура построена из октаэдров WO6, соединенных вершинами или ребрами. В зависимости от рН преобладают различные изополианионы: при рН 6-4-гексавольфрамат [HW6O2,]5- (паравольфрамат A), додека-вольфрамат [H2W12O42]10- (паравольфрамат Z) и его протонированные формы [H3W12O42]9-, [H4W12O42]8-и др.; при рН 4,5-3,5 - метавольфраматы, например [H2W12O40]6- и [H4W12O40]4-. Метавольфрамовая изополикислота (в отличие от др. изополивольфрамовых кислот) выделена в виде твердого соединения состава H6[H2W12O40]*26H2O; кислота и ее соли - метавольфраматы - хорошо растворим в воде.

При прокаливании WO3 с моновольфраматами, например с Na2WO4, при 600-800°С образуются поливольфраматы: MI2W2O7 -дивольфраматы, МI2W3О10 - тривольфраматы, МI4О13 - тетравольфраматы и др. (где МI - металл со степенью окисления + 1). Они существуют только в твердом виде, имеют цепочечную структуру из тетраэдров WO4 и октаэдров WO6.

При подкислении растворов, содержащих ВОЛЬФРАМАТЫ щелочных металлов и соли кремниевой, фосфорной, мышьяковой или борной кислот, образуются комплексные анионы гетерополивольфраматов, например [X(W3O10)4](8-n)-, где Х-Si, P, As, Bi, n-степень окисления X. Известны гетерополивольфрамовые кислоты H4[Si(W3O10)4], H3[P(W3O10)4], H3[As(W3O10)4], H3[B(W3O10)4] и др. Они хорошо растворим в воде, выделяются из растворов в виде кристаллогидратов. Пример гетерополивольфраматов - К3[P(W3O10)4]*4H2O. При обработке щелочами гетерополивольфраматы превращаются в моновольфраматы. См. также Гетерополисоединения.

При взаимодействие нейтральных или слабощелочных растворов моновольфраматов щелочных металлов с избытком конц. Н2О2 выделяются желтые тетрапероксовольфраматы MI2[W(O2)4]*nlH2O, при недостатке Н2О2 - бесцв. пероксополивольфраматы МI2[W2O3(O2)4]*nН2О. При добавлении Н2О2 в слабокислые растворы ВОЛЬФРАМАТЫ получают монопероксо- и дипероксовольфраматы - соответственно MI2[WO3(O2)] и MI2[WO2(O2)2]. Ниже приводятся сведения о вольфрамовой кислоте и важнейших ВОЛЬФРАМАТЫ

Вольфрамовая кислота- моногидрат триоксида вольфрама WO3*H2O (часто используемая формула H2WO4 не отвечает действит. структуре соединение). Представляет собой желтое кристаллич. или аморфное вещество; разлагается выше 180°С на WO3 и воду; плотность 5,5 г/см3; плохо растворим в воде и минер, кислотах, например при 20 °С в соляной кислоте концентрации 5,5 моль/л растворимость составляет 0,01 г/л. С фтористоводородной кислотой образует H2WOF6 и др. Осаждается из растворов моновольфраматов кислотами, причем на холоду выделяется белый рыхлый осадок дигидрата WO3-2H2O, который при кипячении переходит в моногидрат. Вольфрамовая кислота — промежуточные продукт в производстве W, адсорбент, протрава при крашении тканей, катализатор гидрогенизации.

Моновольфрамат натрия Na2WO4 - белые кристаллы; температура плавления 698 °С; плотность 4,18 г/см3. Из водных растворов выше 6°С кристаллизуется дигидрат (плотность 3,5 г/см3), ниже 6°С - декагидрат. Растворимость дигидрата (% по массе в расчете на безводную соль): 42,2 (20°С) и 49,2 (100°С). Безводный продукт получают сплавлением WO3 с NaOH или Na2CO3, а также обезвоживанием дигидрата при 120-150°С. О моновольфрамате кальция CaWO4 см. Кальция волъфраматы.

Паравольфрамат аммония (NH4)10[H2W12O42]*хН2О - белые кристаллы; растворимость в воде (% по массе в расчете на безводную соль): 1,064 (17 °С), 4,341 (49 °С), 7,91 (70 °С). При 400-500 °С разлагается с образованием WO3. Получают выпариванием конц. растворов (NH4)2WO4 или нейтрализацией этих растворов до рН 7,0-7,4 (ниже 50 °С из растворов выделяется соединение с х = 10, выше 50°С - с х = 4).

Паравольфрамат натрия Na10[H2W12O42]*хН2О - белые кристаллы; растворимость в воде (% по массе в расчете на безводную соль): 5,52 (12°С), 17,94 (40 °С), 70,6 (102°С). Получают нейтрализацией растворов Na2WO4 (при осаждении на холоду выделяется соединение с х = 27, при 60-80 °С - с х = 24).

Моновольфраматы Са и Na, паравольфрамат аммония -промежуточные продукты в производстве W и WO3. Вольфраматы Na и К используют в производстве вольфрамовых бронз (см. Бронзы оксидные). Моновольфраматы Mg, Cd и Zn входят в состав люминофоров. Ba3WO6 перспективен для изготовления термокатодов. Моновольфраматы РЗЭ (плавятся в интервале 1030-1580°С) - компоненты лазерных материалов, Моновольфраматы Cd и Тb - кристаллич. матрицы лазеров. Двойные ВОЛЬФРАМАТЫ щелочных металлов и РЗЭ - люминофоры.

Химическая энциклопедия. Том 1 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
ероскутер не дорого
привод sm24a-sr
театр армии метро
system of a down 5 июля билеты

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
(26.06.2017)