химический каталог




ТАНТАЛА ОКСИДЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

ТАНТАЛА ОКСИДЫ. Оксид Ta(V) (пентаоксид дитан-тала) Та,О5; до 1360°С устойчив b-Та2О5- бесцветные кристаллы ромбич. сингонии (а = 0,6198 нм, b = 4,029 нм, с = = 0,3888 нм, z =11), температура плавления 1787°С, плотность 8,18 г/см3, С° 134,9 Дж/(моль • К), 141,9 Дж/(моль • К); выше 1560°С устойчив a-Та2О5-серые кристаллы тетрагон, сингонии (а — 0,381 нм, с = 3,609 нм, z = 6, пространств. группа I41/amd), температура плавления 1887°С, плотность 8,37 г/см3, —2047,2 кДж/моль. Обе модификации имеют общие структурные элементы-блоки из октаэдров ТаО6 и искаженных пентагональных бипирамид ТаО7, связанных в трехмерный каркас, но характер сочленения блоков различен. Скорость ba-перехода (DH ~ 2 кДж/моль) мала. b-Ta2О5-полупроводник, ширина запрещенной зоны 1,79 эВ, r 105 Ом•см (1000 К), переход из р-типа в n-тип-при 1300 К и давлении O2 105 Па.

Некоторые примеси (WO3) стабилизируют b-Ta2O5, другие (Sc2O3)-a-Ta2O5 или метастабильные модификации. При очень быстрой закалке от высоких температур получают d-Та2О5 (близкую к b-форме) гексагон. сингонии (а = 0,3874 нм, с - 0,362 нм). Похожая модификация образуется при крис таллизации аморфного Та2О5. Закалкой от температур выше 1360°С получена триклинная модификация, близкая a-форме (а = О, 3801 нм, b = 0,3785 нм, с = 3,574 нм, a-90,91°, b-90,19°, g-90°), которая при 317°С превращается в моноклинную, а затем при 947 °С-в a-форму. Та2О5 сосуществует с твердым раствором кислорода в металле Та(О) с содержанием О 1,5 ат. % при 1100 К, 6 ат. % при 1950 К. Содержание кислорода в эвтектике Та2О5-Та(О) близко к 50 ат. %.

При высоких температурах Та2О5 реагирует с большинством оксидов, образуя сложные оксиды разнообразного состава. Некоторые из них (с большим содержанием Та2О5) иногда принимались за твердые растворы на его основе. Nb2O5 и Та2О5 образуют ограниченные твердые растворы, при высоких температурах устойчив Та2О5 • 2Nb2O5 (с тетрагон. структурой PNb9O20). Та2О5 не реагирует с Н2, около 1830°С взаимодействие с С, образуя карбиды и оксикарбиды; с водой и кислотами, кроме фтористоводородной, не реагирует. М. б. переведен в растворимые соединения обработкой фтористоводородной кислотой, сплавлением с гидросульфатами, карбонатами, гидроксидами Na и К. В. последнем случае после обработки водой может быть получен раствор, содержащий ион [Та6О19]8-, из которого этанолом осаждается К8Та6О19•16Н2О, кислотами-аморфный Та2О5•xН2О, иногда называемый танталовой кислотой, Ta2O5•xH2O получают также гидролизом ТаСl5 или обработкой кислотами продуктов сплавления Та2О5 или танталовых концентратов с карбонатами металлов. Свежеосажденный Та2О5-хН2О легко растворим в растворах HF, КОН. ТАНТАЛА ОКСИДЫ называют танталаты (NaTaO3, Na3TaO4, Ca2Ta2O7 и др.) обычно являются сложными оксидами, в которых отсутствуют танталат-ионы. Дегидратацией Та2О5•xН2О при 220 °С получают аморфный Та2О5, при 560°С-кристаллич. d-Та2О5.

Та2О5-промежуточные продукт в производстве Та, танталатов; двойные оксиды Ta(V) и Sr используют как варисторы, Та и Ва- термоэмиссионные материалы (Ва6Та2О11), Та и Ва или Pb-сегнетоэлектрики, Та и Са-катализаторы в органическое синтезе.

Диоксид ТаО2-бесцв. кристаллы с тетрагон. решеткой типа рутила (а = 0,4709 нм, с = 0,3065 нм, z = 2, пространств. группа P42/mnm); метастабилъный промежуточные продукт реакции Та2О5 с ТаСxОу при температуре около 1630 °С и давлении 7,7 ГПа, стабилизируется примесями. При окислении Та (давление О2 10-3-10-6 Па) образуются пленки ТаО и ТаО2 (2-3 монослоя). Ранее были описаны Та6О, Та4О, Та2О, ТаО, однако за эти фазы ошибочно принимались оксикарбиды и оксинитриды, хотя некоторые из этих ТАНТАЛА ОКСИДЫо. могут образовываться при распаде пересыщенных твердых растворов Та-О. В газовой фазе найдены только молекулы ТаО и ТаО2.

Литература: Мирошникова Л. Д. [и др.], "Ж. неорган. химии", 1989,. т. 34, № 1, с. 184-87. Л.М.Ковба.

Химическая энциклопедия. Том 4 >> К списку статей


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

 

 

Реклама
продажа новый свет
Интернет- магазин КНС предлагает P9G73A - отличное предложение от супермаркета компьютерной техники!
забор из сетки рабицы фото
КР 70-01 М2

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
(23.05.2017)