Математика | ||||
Химия ионных расплавов / Делимарский Ю. К.— Киев : Наук, думка, 1980.— 328 с. В монографии обобщены литературные данные и результаты исследований автора в области химии ионных расплавов, а именно: строение, физико-химические свойства, термодинамика, равновесие металл — соль, потенциалы разложения, электродвижущие силы и электродные потенциалы, электрохимическая кинетика, комплексо-образование, кислотно-основные равновесия, электролиз и химические реакции в ионных расплавах. Многие вопросы в монографической литературе ранее не излагались. Содержание книги в значительной мере основано на работах автора, его сотрудников и учеников. В ней рассматриваются также новейшие наиболее важные работы других авторов (отечественных и зарубежных). Книга рассчитана на научных работников, преподавате- -лей, инженеров, аспирантов и студентов, интересующихся вопросами химии ионных расплавов. Ил. 52. Табл. 66. Библиогр.: с. 297—323. | ||||
ПРЕДИСЛОВИЕ В последнее время интерес к ионным расплавам значительно возрос в связи с развитием физики и химии жидкостей, а также С расширением практических областей применения. Если в тридцатые годы нашего столетия число ежегодных публикаций (в мировой литературе) в области ионных расплавов не превышало 80, то сейчас оно составляет около 600. Области практического использования ионных расплавов довольно обширны и разнообразны. Сюда относятся получение и рафинирование металлов (не только легких и химически активных, но и тяжелых), получение неметаллов, гальванические и диффузионные антикоррозионные покрытия, обработка металлических поверхностей, флюсы и дегазаторы, электрошлаковый переплав, электросварка, высокотемпературные химические источники тока, стекловарение, выращивание монокристаллов, применение ионных расплавов как сред для проведения неорганических и органических реакций, очистка промышленных газовых выбросов от вредных загрязнений, высокотемпературный прямой анализ технических ионных расплавов (амперометрическое титрование, полярография, хроноамперометрия и т. д.). Специальной областью применения ионных расплавов является атомная энергетика. Наконец, ионные расплавы, получившие название шлаков, играют огромную роль в пирометаллургических процессах. Широкая применимость ионных расплавов обусловлена тем, что они обладают высокой теплоэлектропроводностью. В таких средах химические и электрохимические превращения протекают очень быстро и без существенных энергетических потерь, связанных с кинетикой соответствующих процессов. Например, электролиз ионных расплавов можно осуществить при плотностях тока до 10 А/см2. Для водных растворов эта величина не превышает 0,03 А/см2. ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие . . . ....................... 5 Глава I СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ИОННЫХ РАСПЛАВОВ................. 7 § 1. Краткая история вопроса.................. 7 § 2. Состояние исследований в области химии ионных расплавов в зарубежных странах .................... 11 § 3. Общая характеристика проблемы химии ионных расплавов ... 20 § 4. Структурные свойства ионных расплавов........... 22 § 5. Рефрактометрия ...................... 23 § 6. Рентгенография и нейтронография.............. 24 § 7. Электронная спектроскопия ................. 27 § 8. Колебательная спектроскопия ............... 28 § 9. Воздействие на ионные расплавы у~излУчения и ультразвука, магнитная восприимчивость ................. 30 § 10. Термодинамика ионных расплавов (общая характеристика) ... 32 § 11. Модельные представления.................. 41 § 12. Физико-химические свойства ионных расплавов........ 44 § 13. Электродвижущие силы и электродные потенциалы...... 48 § 14. Равновесия металл — ионный расплав. Растворимость металлов в ионных расплавах ............... § 15. Кинетика электродных процессов в ионных расплавах 57 61 16. Полярография ....................... ' ' 17. Электролиз ........................ 1^ 18. Химические процессы в ионных расплавах.......... Глава 11 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ИОННЫХ РАСПЛАВОВ .......... 72 79 § 1. Цели исследования физико-химических свойств ионных расплавов § 2. Электропроводность ионных расплавов ............ § 3. Числа переноса в ионных расплавах .............. § 4. Новый метод физико-химического анализа ........... § 5. Исследования в области колебательной спектроскопии ионных расплавов ......................... 86- Выводы ............................. 95 Глава III ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ТЕРМОДИНАМИКА ИОННЫХ РАСПЛАВОВ ......................................... 9Q. § 1. Общие задачи исследований в области термодинамики ионных расплавов .......................... 96- § 2. Термический фазовый анализ................. 97 § 3. Физико-химические (термодинамические) свойства ионных расплавов ........................ .... 101 § 4. Термодинамические свойства расплавленных систем, состоящих из хлоридов ........................ 104 § 5. Термодинамические свойства окислов металлов, растворенных в расплавленном метафосфате натрия.............. 111 § 6. Термодинамика взаимодействия двуокиси кремния с расплавом едкого натра ........................ 115 Выводы ............................ 11& Глава IV ПОТЕНЦИАЛЫ РАЗЛОЖЕНИЯ ИОННЫХ РАСПЛАВОВ.............. Цу § 1. Общая характеристика потенциала разложения......... 117 § 2. Методы определения потенциалов разложения......... 118- § 3. Объекты исследования.................... 12Ф § 4. Потенциалы разложения расплавленных фторидов....... 120 § 5. Потенциалы разложения расплавленных хлоридов....... 122 § 6. Потенциалы разложения расплавленных бромидов и йодидов . . 125 § 7. Потенциалы разложения некоторых кислородных соединений . . 127 § 8. Некоторые особенности потенциалов разложения ионных расплавов ............................ 1291 § 9. Основные результаты исследования потенциалов разложения . . 131' Глава V РАВНОВЕСИЯ МЕТАЛЛ — ИОННЫЙ РАСПЛАВ................... 134 § 1. Общая характеристика равновесий в системе металл — ионный расплав .......................... 134 § 2. Растворимость металлов в расплавленных солях........ 135 § 3. Реакции двойного обмена .................. 136- § 4. Экспериментальные исследования .............. 137 Выводы ............................. 138- Глава VI ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ ........................... ^ф § 1. Физический смысл электродных потенциалов в ионных расплавах 1401 § 2, Электроды сравнения .................... 141 § 3. Нулевой электрод для ионных расплавов........... 144 § 4. Оценка величин электродных потенциалов........... 144 § 5.' Основные закономерности в изменении электродных потенциалов 14& Выводы . , ,........................, 151 Глава VII ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА В ИОННЫХ РАСПЛАВАХ......... 152 § 1. Развитие электрохимической кинетики в ионных расплавах . . . 152 § 2. Методы исследования электрохимической кинетики...... 153- § 3. Двойной электрический слой и нулевые точки металлов .... 157 § 4. Исследование электрохимической кинетики при помощи вольт-амперных характеристик.................. 161 § 5. Переменнотоковые измерения ...............' щ § 6. Новые явления, связанные с переменнотоковыми измерениями 170 § 7. Результаты исследований, в которых применялись переменното- ковые измерения ...................... 1,4 § 8. Активационная поляризация ................ 1§2 | 9. Хронопотенциометрия ................... 185 •§ 10. Основные результаты исследований в области электрохимической кинетики ....................... 193 Глава VIIJ ПОЛЯРОГРАФИЯ ИОННЫХ РАСПЛАВОВ...................... jgg •§ 1. Капельные электроды ................... 195 § 2. Вопросы теории полярографирования ионных расплавов на твердых электродах ......-................ 196 •§ 3. Анализ полярограмм.................... 200 § 4. Усовершенствование методов полярографирования ионных расплавов .......................... 202 •§ 5. Исследования в области обычной полярографии........ 204 § 6. Исследования в области конвективной полярографии..... 215 § 7. Исследования в области осциллополярографии........ 218 | 8. Исследования в области переменнотоковой полярографии .... 219 § 9. Химико-аналитические определения ............. 221 •§ 10. Полярографические методы в электрохимической кинетике . . 221 | 11. Решение некоторых задач на основе применения полярографических методов....................... 230 § 12. Главные результаты полярографических исследований..... 231 Глава IX КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ РАВНОВЕСИЯ В ИОННЫХ РАСПЛАВАХ........ 233 § 1. Общая характеристика кислотно-основных равновесий..... 233 § 2. Потенциометрические исследования кислотно-основных реакций. 234 § 3. Хронопотенциометрическое исследование кинетики восстановления ионов в условиях кислотно-основных равновесий........ 237 § 4. Полярографическое исследование при наличии кислотно-основных равновесий.......................... 239 .§ 5. Осциллополярографическое исследование электродных процессов при наличии кислотно-основных равновесий с участием ионов 02~ 240 § 6. Основные результаты исследования кислотно-основных равновесий в ионных расплавах................... 245 Глава X ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КОМПЛЕКСООБРАЗОВА- НИЯ В ИОННЫХ РАСПЛАВАХ ............................ 246 § 1. Комплексообразование в ионных расплавах . . ........ 246 § 2. Потенциалы разложения и химическое взаимодействие между компонентами ионного расплава ................. 247 •§ 3. Исследование химических цепей ............... f-jo § 4. Исследование концентрационных цепей............ *-4У § 5. Полярографическое и Хронопотенциометрическое исследование комплексообразования ................... 2оо § 6. Влияние комплексообразования на электрохимическую кинетику 255 § 7. Основные результаты исследования комплексообразования в ионных расплавах ..................... 256- Глава XI ЭЛЕКТРОЛИЗ ИОННЫХ РАСПЛАВОВ........................ 257 §. 1. Задачи электролиза ионных расплавов............ 257 § 2. Общие замечания, касающиеся получения и рафинирования тяжелых легкоплавких металлов ............... 258- § 3. Исследования в области растворимости металлов в ионных расплавах............................ 259 § 4. Интерметаллидные процессы и перенос металлов с катода на анод 262 § 5. Некоторые особенности электродных процессов в ионных расплавах ......................... 265 § 6. Получение и рафинирование свинца............. 26& § 7. Получение и рафинирование висмута ............ 274 § 8. Олово .......................... 276 § 9. Тяжелые металлы: медь, серебро, сурьма........... 277 § 10. Тугоплавкие металлы ................... 279 § 11. Неметаллы ........................ 280 § 12. Коррозия металлов .................... 282 § 13. Алюминирование ..................... 283 § 14. Лужение ......................... 285- § 15. Разные гальванические покрытия .............. 286 § 16. Электрохимическая обработка поверхности металла...... 287 Выводы............................ 289 Глава XIJ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ В ИОННЫХ РАСПЛАВАХ ............... 290 § 1. Классификация химических реакций в ионных расплавах .... 290 § 2. Взаимодействие металлов с ионными расплавами........ 290' § 3. Взаимодействие окислов металлов с ионными расплавами .... 291 § 4. Термический анализ и термическая диссоциация комплексов 294 § 5. Некоторые другие химические реакции............ 295- Выводы ............................ 295- Список литеватусы........................ 297 Цена: 200руб. |
||||