Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Блюменталь У. Б. -> "Химия циркония" -> 16

Химия циркония - Блюменталь У. Б.

Блюменталь У. Б. Химия циркония. Под редакцией Комиссаровой Л. Н. и Спицына В.И. — М.: Изд-во иностранной литературы, 1963. — 345 c.
Скачать (прямая ссылка): chemie-zr.djvu
Предыдущая << 1 .. 10 11 12 13 14 15 < 16 > 17 18 19 20 21 22 .. 196 >> Следующая

Изотермы и изобары растворимости водорода, кислорода, азота и углерода в цирконии показывают, что все эти элементы занимают межузельные положения в октаэдрической решетке, приобретая отрицательные заряды. Несмотря на наличие сильной] связи, они, тем не менее, подвижны. Указанные элементы вызывают расширение металлической решетки, но
4. Химические свойства элементарного циркония
33
увеличивают плотность и уменьшают электропроводность [146]. Растворение кислорода, азота и водорода в цирконии так же, как в ряде других элементов, сопровождается небольшим уменьшением работы выхода фотоэлектронов [155].
Цирконий может поглощать кислород не только из газообразного состояния, но также из кислородсодержащих веществ. Компактный металл не разрушается водой, как было указано выше, тогда как тонкоизмельчен-ный цирконий загрязняется кислородом в процессе выщелачивания водными растворами. Компактный металл реагирует при красном калении с водяным паром, а при 600—800"— с углекислым газом и окисью углерода. В последнем случае образуются карбид и двуокись циркония [156].
Цирконий легко окисляется расплавами таких солей, как нитраты и хлораты, и может быть использован в металлотермическом процессе [157]. Расплавленный цирконий проходит через тигли из окисей бериллия, алюминия, циркония и тория, химически взаимодействуя с ними; исключение представляет окись тория [158]. Однако твердый цирконий не реагирует с двуокисью циркония при 1400° [159].
Цирконий растворяется в 50-кратном по весу количестве расплавленного бисульфата натрия. В расплавленном карбонате натрия цирконий теряет за 2 час 5% своего веса, а в расплавленной перекиси натрия — 4%. При действии расплавленного едкого натра металл покрывается черной пленкой и становится устойчивым. Поэтому было предложено использовать тигли из циркония для сплавления со щелочами [160]. Цирконий реагирует с расплавленной бурой, при этом образуются бор, борид и двуокись циркония [161].
Цирконий может поглощать до 20 ат.% азота без образования новой фазы [162]. В интервале температур от 425 до ISOO3 азот диффундирует в металле значительно медленнее кислорода. Выше 900° наблюдается заметное увеличение скорости проникновения азота и кислорода, по всей вероятности, благодаря полиморфному превращению [163]. На скорость реакции оказывает сильное влияние присутствие следов кислорода или водорода в реагирующем газе [148]. При взаимодействии с водяным паром раскаленного циркония, содержащего азот, одним из продуктов реакции является аммиак [164]. И наоборот, действием аммиака цирконий может быть превращен в нитрид.
При низких температурах реакция циркония с галогенами сопровождается образованием непроницаемой пленки на поверхности металла. Это имеет важное значение при растворении металла, поскольку галогениды циркония нерастворимы во многих растворителях. Например, порошок титана и ряд его сплавов растворяются в сероуглероде, содержащем йод, так как четырехйодистый титан растворим в этом растворителе [165]. Цирконий с подобным раствором не реагирует вследствие нерастворимости йоднда циркония в сероуглероде. Цирконий реагирует с фтором при 190J, однако трудно решить, какое влияние оказывает на эту реакцию слой фторида на металле [166]. При высоких температурах реакция идет более полно. Цирконий не реагирует в заметной степени с расплавленным хлористым йодом [167]; в случае бромистого йода реакция идет лишь на поверхности. Жидкий бром взаимодействует с цирконием медленно [169]. При повышении температуры цирконий реагирует с галогенами более энергично благодаря повышению скорости реакции и быстрому удалению газообразных тетра-галогенидов. За исключением йода, реакции галогенов с цирконием достаточно экзотермичны и могут протекать почти без подвода внешнего тепла. Совершенно аналогично цирконий взаимодействует с галоидоводородами, при этом образуются водород и пары тетрагалогенида.
Каталитические свойства у циркония выражены не резко. Относительно небольшое количество реакций, для которых цирконий может служить ката-
3 Химия циркония
34
Глава 1. Элемент цирконий.
лизатором, обычно легче протекают в присутствии других элементов. Чистый цирконий фактически не применяется в качестве катализатора, и в этой области он и не имеет перспектив. Цирконий в сочетании с медью оказывает каталитическое действие па реакции разложения диэтилацеталя до диэтилацетата |170] и этерификации спиртов [171]. Для последнего процесса катализатором может служить и один цирконий. В сочетании с сили-кагелем цирконий ускоряет реакцию образования «-пропана из «-бутилового спирта при 120—300 , но уступает в этом отношении никелю [172]. Цирконий в смеси с окисями алюминия и кремния оказывает каталитическое действие на превращение парафинов с высокими молекулярными весами в ненасыщенные углеводороды [173]. Он не влияет на реакцию образования диметилолова из хлористого метила и олова [174]. Цирконий оказывает небольшое влияние на каталитическое действие платины при окислении аммиака, однако в.этом процессе оно связано с действием циркония на платину [175].
Предыдущая << 1 .. 10 11 12 13 14 15 < 16 > 17 18 19 20 21 22 .. 196 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed