В книге рассмотрены основные аспекты химии ниобия и тантала. Большое внимание уделено химии кислородных соединений и галогенидов этих металлов, свойствам их гидридов, карбидов, силицидов, боридов, нитридов, арсенидов, антимонидов, сульфидов, селенидов, теллуридов.
Рассмотрены физические свойства элементов, их аналитическая химия и некоторые вопросы технологии.
Книга может представить большой интерес для научных работников, аспирантов, а также студентов старших курсов, специализирующихся в области неорганической химии. Она будет полезна инженерам-технологам, занятым в производстве чистых химических элементов и их соединений, а также полупроводниковых материалов.
В книге содержится: 16 рисунков, 21 таблица, около 2300 библиографических ссылок.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие к русскому изданию ................... 9
Из предисловия к английскому изданию ................ 12
Введение............................... 13
Литература......................... 16
Глава I. Разделение ниобия и тантала и получение чистых металлов . . 17
1. Разделение ниобия и тантала ............... 17
2. Металлургия ниобия и тантала............... 19
Литература......................... 22
Глава 2. Физические свойства ................... 23
Литература......................... 26
Глава 3. Кислородные соединения ................. 27
1. Безводные окиси ..................... 27
а. Субокисные фазы.................... 27
б. Стехнеметрические окиси ................ 28
2. Гидроокиси (ниобиевая и танталовая кислоты) ....... 36
3. Ниобаты и танталаты ................... 38
а. Водорастворимые ниобаты................ 39
б. Водорастворимые танталаты............... 41
в. Безводные ниобаты и танталаты (смешанные окиси) ... 43
г. Ниобиевые и танталовые бронзы ............ 47
4. Гидроокисные комплексы .................. 47
а. Комплексы с а-оксикислотами ............. 47
б. Комплексы с диодами.................. 50
в. Комплексы с неорганическими кислотами ........ 52
г. Комплексы с аминами ................. 53
д. Комплексы, нерастворимые в воде............ 54
5. Комплексы с трополоном.................. 55
6. Алкоголяты и родственные соединения ........... 56
7. Нитраты и фосфаты .................... 59
8. Сурьмяно-кислородные соединения ............. 61
9. Сульфатные комплексы................... 61
10. Перекисные соединения.................. 62
Литература......................... 63
Глава 4. Соединения с галогенами ................. 68
А. Пентагалогенпды и их производные
I. Пентафториды ........................ 68
1. Получение ........................ 68
2. Физические свойства.................... 70
3. Химические свойства ................... 71
а. Реакции с неионогенными лигандами ......... 71
б. Реакции с ионогенными лигандами ........... 72
в. Образование оксифторидов ............... 76
II. Пентахлориды........................ 77
1. Получение ........................ 77
2. Физические свойства.................... 79
3. Химические свойства ................... 82
а. Реакции, ведущие к образованию простых аддуктов .... 83
б. Реакции, сопровождающиеся удалением хлора...... 85
в. Восстановительные реакции............... 87
г. Реакции с анионными лигандами............ 87
д. Образование оксихлоридов ............... 88
III. Пентабромиды ....................... 93
1. Получение ........................ 93
2. Физические свойства.................... 94
3. Химические свойства ................... 95
а. Образование простых аддуктов ............. 95
б. Реакции, сопровождающиеся удалением брома ...... 96
в. Восстановительные реакции............... 96
г. Образование оксибромидов................ 96
IV. Пентаиодиды......................... 97
1. Получение ........................ 98
2. Физические свойства.................... 99
3. Химические свойства ................... 99
Б. Субгалогениды и их производные
I. Тетрагалогениды ....................... 101
1. Тетрафториды ....................... 101
2. Тетрахлориды....................... 103
3. Тетрабромиды....................... 108
4. Тетраиодиды ....................... 109
II. Фазы тригалогенидов .................... 111
1. Трифториды........................ 111
2. Трихлориды........................ 111
3. Трибромиды...................... 114
4. Трииодиды ........................ 116
III. Полиатомные галогениды, содержащие группы М6....... 117
1. Фториды ......................... 117
2. Хлориды.......................... 118
а. Безводные фазы .................... 118
б. Гидратированные соли [М6С112]С12'7Н.,О......... 113
3. Бромиды ......................... 122
а. Безводные фазы .................... 122
б. Гидратированные соли {М6Вг12]Вг2-7Н2О ........ 122
4. Иодиды.......................... 123
Литература......................... 124
Глава 5. Гидриды ......................... 130
1. Общие положения..................... 130
2. Дигидрид ниобия .....:..:............. 133
3. Молекулярные гидриды .................. 134
Литература ....... . , .. .. .. .. .. , .. ,. , , ......... 134
Глава 6. Системы с углеродом, кремнием и бором.......... 135
I. Системы с .углеродом ....,..,.,..«........ 135
1. Карбиды ......................... 135
2. Металлоорганические соединения.............. 138
3. Соединения, содержащие СМ^группу ............ 140
II. Силициды.......................... 140
III. Бориды........................... 144
Литература......................... 147
Глава 7. Системы с азотом, фосфором, мышьяком или сурьмой .... 150
I. Системы с азотом....................... 150
1. Система Mb—N...................... 150
а. Карбонитриды...................... 153
б. Оксинитриды...................... 153
2. Система Та—N ...................... 153
3. Молекулярные соединения, содержащие связи М—N..... 156
II. Системы с фосфором..................... 156
III. Системы с мышьяком..................... 156
IV. Системы с сурьмой ..................... 160
V. Системы с висмутом...................... 162
Литература......................... 162
Глава 8. Системы с серой, селеном и теллуром........... 164
I. Соединения с серой...................... 164
1. Система Nb—S ...................... 164
2. Система Та—S....................... 165
3. Молекулярные соединения, содержащие связи М—S..... 167
П. Системы с селеном и теллуром................ 168
1. Система Nb—Se...................... 168
2. Система Nb—Те . ........ 170
3. Система Та—Se ...................... 172
4. Система Та—Те...................... 173
Литература......................... 174
7
Глава 9. Аналитическая химия ниобия и тантала
I/O
1. Введение .......................... 175
2. Растворение пробы .............. '.'.'.'.'.'. 176
3. Отделение от других элементов ............... 178
4. Весовые методы ............... 179
5. Хроматографические методы ............... ' 180
6. Экстракционные методы ................... 180
7. Колориметрические методы .................. 181
8. Радиохимические методы ................ ' \ 182
Литература ......................... 183
Дополнения
I. Термодинамические и кристаллографические характеристики нио-
бия, тантала и их соединений ................ 184
Литература ...... ................... 210
II. Патенты на методы получения ниобия, тантала и их соединений 214
III. Библиография .,,...., ................ 221
ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ
Бурное развитие современной техники, свидетелями которого мы являемся, вызвало исключительный интерес к ниобию и танталу.
Удачное сочетание ценных свойств позволило найти самое широкое применение этим металлам в радиоэлектронике, металлургии высококачественных сталей, химическом машиностроении, электровакуумной технике, атомной энергетике, авиастроении и в других областях. Небывалыми темпами развивается сверхпроводниковая техника, завтрашний день которой — создание сверхпроводящих магнитов и магнитогидродинамических генераторов — немыслим без новых сверхпроводниковых материалов (сплавы ниобия с оловом, кремнием, алюминием, твердые растворы Nb—Zr, Nb—Ti, Nb—V ii др.). Даже в такой «старой» отрасли техники, как электроника, танталовые керамические конденсаторы в настоящее время не имеют конкурентов.
Если прежде основное внимание уделялось металлургии этих металлов, то новые отрасли потребовали глубокого изучения химии тантала и ниобия.
Действительно, в последние годы появилось такое обилие публикаций по химии тантала и ниобия, что даже специалисту порой трудно в них ориентироваться. Вместе с тем научно-техническая литература по химии ниобия и тантала представлена лишь несколькими монографиями и сборниками, посвященными исключительно металлургии этих металлов*. Несколько книг, посвященных химии ниобия н тан-
* Самсонов Г. В., Константинов В. И., Тантал и ниобий, Металлургиздат, 19о9; Ниобий, тантал и их сплавы, Сборник переводов, 1966; Попов И. А., Жарова Л. П., Федин Б. В., Ниобий и его сплавы, Металлургиздат, 1961.
Цена: 150руб.
