Математика

Физика

Химия

Биология

Техника и    технологии

Химия гафния -И.А.Шека Москва 1972 стр.455
В книге освещены химия, технология и металлургия гафния — от извлечения из руд до получения высокочистых соединений и металла и использования их в различных областях новой техники. Подробно описаны физико-химические свойства и механические характеристики гафния и его соединений, приведены термодинамические обоснования процессов получения, изложены химические и физические методы определения.
Монография, являющаяся первой в мировой литературе сводкой по химии гафния, предназначена для инженерно-технических и научных работников, занятых в области химии и металлургии редких металлов, а также для аспирантов и студентов вузов соответствующих специальностей.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Гафний открыт сравнительно недавно, всего лишь 50 лет тому, т. е. на 134 года позже, чем ближайший и более распространенный его аналог — цирконий, с которым он ассоциируется в природе. Объясняется это тем, что ионные и атомные радиусы обоих элементов мало отличаются друг от друга, внешние электронные оболочки их атомов построены одинаково, поэтому химические свойства и кристал-лохимические характеристики их соединений очень близки.
После открытия гафния его специфические ценные свойства длительное время не были известны, вследствие чего металлический гафний и его соединения не находили практического применения (до 1930 г. в Европе было получено лишь около 70 г. двуокиси гафния).
Усиленное внимание к химии циркония и гафния в послевоенные годы было вызвано тем, что для изготовления ядерных реакторов потребовался в значительных количествах чистый, свободный от гафния цирконий, слабо поглощающий тепловые нейтроны, и металлический гафний, хорошо поглощающий тепловые нейтроны и оказавшийся очень полезным для регулировки реакций ядерных превращений. После этого открытия в течение пяти — семи лет были разработаны эффективные методы обогащения циркона, его вскрытия, разделения циркония и гафния, получения соединений и металлов высокой чистоты и уже в 1952 г. только в США получено 2,7 m металлического губчатого гафния. В последующие годы его производство значительно увеличилось в США, ФРГ, Японии, СССР и других странах.
В Советском Союзе в послевоенные годы выполнены большие геологические поисковые работы, исследования по геохимии месторождений цирконово-гафние-вых руд и разработаны способы получения концентратов циркона. Усилиями химиков и технологов в сжатые сроки была разработана технология концентрирования, разделения и получения в чистом виде металлического гафния, его двуокиси, фторидных, азотнокислых, сернокислых, хлоридных и других соединений и уже в 1952—1953 гг. было налажено промышленное производство двуокиси циркония и металла, очищенного от гафния, и получены первые опытные партии двуокиси гафния и циркония (Укргиредмет, Гиредмет). Металлический гафний и его соединения стали вполне доступными для современной техники и лабораторной практики-
препаратами.
По химии, металлургии и аналитическому определению гафния ежегодно публикуется много статей, однако обобщающих работ мало, за исключением монографии С. В. Елинсона и К. И. Петрова «Аналитическая химия циркония
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ......................... 3
Глава I. Гафний в природе, его открытие и применение ....... 5
К истории открытия гафния.............. 5
Гафний в природе ................. 7
Области применения гафния и его соединений...... 10
Литература...................... 16
Глава II. Методы получения гафния............... 20
Методы извлечения гафния из руд............ 20
Сплавление циркона с содой или натриевой щелочью . . 20
Спекание циркона с известью или мелом....... 23
Взаимодействие циркона с кремнефтористым калием . . 25
Методы хлорирования ............... 26
Методы сульфатизации ............... 29
Методы разделения гафния и циркония......... 29
Методы дробной кристаллизации..........г 30
Методы дробного осаждения............. 32
Сублимационные и дистилляционные методы разделения 39 Взаимодействие тетрахлоридов циркония и гафния с кислородом .....................; 43
Разделение, основанное на восстановлении тетрахлоридов циркония и гафния и на диспропорционировании низших хлоридов при нагревании............ 45
Термическое разложение соединений......... 47
Электролитические методы разделения......... 48
Экстракционные методы разделения ......... 49
Методы ионного обмена ... *........... 61
Адсорбционное разделение ............. 66
Эффективность методов разделения циркония и гафния . . 67
Литература...................... 69
Глава III. Методы получения металлического гафния ........ 78
Металлотермическое восстановление .......... 79
Получение гафния из галогенидов низшей валентности . . 80
Другие способы получения металлического гафния .... 81
Промышленные способы получения гафния....... 81
Рафинирование гафния иодидным методом ....... 84
Очистка гафния от примесей методом электронно-лучевой
плавки........................ 89
Электролитические методы получения гафния...... 91
Литература.........:............ 95
Глава IV. Свойства металлического гафния ............ 98
Физические свойства................. 98
Физико-механические свойства гафния......... 105
Полировка гафния ................. 109
Коррозионные свойства гафния............ 111
Электрохимические свойства гафния.......... 118
Литература...................... 126
Глава V. Соединения гафния с кислородом............. 129
Низшие окислы гафния ................ 129
Двуокись гафния ................... 129
Взаимодействие двуокиси гафния с окислами других металлов ......................... 133
Взаимодействие с окислами щелочных металлов .... 134 Двуокись гафния и окислы металлов II группы периодической системы элементов .............. 138
Двуокись гафния и окислы металлов III группы .... 143
Двуокись гафния и окислы элементов IV группы .... 149 Взаимодействие двуокиси гафния с окислами элементов
VI группы ..................... 151
Тройные окисные системы.............. 152
Действие восстановителей на двуокись гафния..... 154
Гидроокись гафния .................. 154
Перекисные соединения ................. 156
Литература...................... 156
Глава VI. Соединения гафния с галогенами............. 161
Фториды гафния ................... 161
Тетрафторид гафния ................ 161
Оксофториды гафния ................ 164
Фторгафнаты аммония, щелочных металлов и таллия . 166
Фторгафнаты двухвалентных металлов........ 174
Взаимодействие тетрафторида гафния с фторидами металлов в расплавах .................. 174
Тройные системы .................. 177
Хлориды гафния ................... 179
Тетрахлорид гафния ................ 179
Физические свойства тетрахлорида гафния ...... 182
Химические свойства тетрахлорида гафния ...... 187
Соединения тетрахлорида гафния с органическими лиган-
дами, содержащими азот, фосфор и мышьяк ..... 193
Взаимодействие тетрахлорида гафния с хлоридами некоторых металлов................... 196
Оксихлорид гафния ................. 200
Хлороксигафнаты щелочных металлов......... 202
Соединения гафния с бромом.............. 203
Соединения гафния с иодом .............. 207
Галогениды гафния низшей валентности ........ 210
Литература...................... 213
Глава VII. Простые и комплексные соли гафния.......... 220
Сульфаты гафния.................. 220
Селениты гафния ................... 225
Нитраты гафния ................... 225
Фосфаты гафния.................... 229
Вольфраматы гафния ................. 231
Перхлораты гафния.................. 232
Перренаты гафния .................. 233.
Иодаты гафния .................... 234
Тиоцианаты гафния.................. 235
Ферроцианиды гафния................. 236
Литература...................... 237
Глава VIII. Органические соединения гафния ............ 239
Соединения гафния с моно- и дикарбоновыми алифатическими кислотами..................... 239
Соединения гафния с ароматическими кислогами..... 245
Алкоголяты гафния.................. 251
453
252 253 255 258 260
Соединения гафния с ароматическими N-нитрозогидроксил-
аминами .......................
Соединения гафния с р-дикетонами ...........
Циклопентадиенильные соединения гафния .......
Другие соединения ..................
Литература .....................
Глава IX. Состояние ионов гафния в водных растворах минеральных
кислот.........................262
Гидролиз и полимеризация соединений гафния в водных
растворах...................' . . . . 262
Комплексообразование гафния в растворах .......273
Фторидные комплексы................273
Хлоридные комплексы ...............277
Нитратные комплексы................280
- Сульфатные комплексы ...............282
Перекисные комплексы ...............283
Тиоцианатные комплексы..............284
Гетерополикомплексы гафния.............286
Ацетатные комплексы................287
Щавелевокислые комплексы.............287
Соединения гафния с оксикислотами..........288
Р-Дикетонаты гафния ................291
Комплексонаты гафния ...............295
Окрашенные соединения...............300
Другие соединения................. 306
Смешанные комплексы.....'..........307
Литература .....................314
Глава X. Двойные системы гафния с различными элементами .... 319
Системы гафния с неметаллами ............320
Система гафний — водород..............320
Система гафний — бор ...............322
Система гаоний — углерод .............326
Система гаоний — кремний .............332
Система гаоний — азот............... 333
Система гас ший — фосфор............. 336
Система гаоний — мышьяк............ . 337
Система гафний — кислород.............338
Сульфиды, селениды и теллуриды гафния.......339
Металлические системы................ 343
Система гафний — медь ..............343
Система гаоний —бериллий.............344
Система гафний — магний .............344
Система га( >ний — алюминий ............344
Система гафний — титан .'.............345
Система гафний — цирконий ............345
Система гаоний—торий ..............346
Система гафний — германий.............346
Система га( ший — олово ..............347
Система гаоний — ванадий .............347
Система гаоний — ниобий............. . 347
Система гафний — тантал ..............348
Система гафний — хром.............. 349
Система гас ший — молибден ............349
Система гафний — вольфрам.............350
Система гас >ний — уран...............351
Система гаоний — марганец.............351
Система Гас ший — рений ..............352
Система гафний — железо .............353
Система гас ший — кобальт ......,......354
Система гафний — никель .............355
i54
Системы гафний — металлы платиновой группы .... 355
Тройные системы ................... 355
Система гафний — бор — углерод........... 356
Система гафний — индий — углерод ........ 356
Система гафний — свинец — углерод......... 356
Системы гафний — металлы IV и V групп периодической
системы — углерод ................. 356
Системы гафний — металлы подгруппы хрома — углерод 358
Система гафний — рений — углерод ......... 359
Система гафний — углерод — водород ........ 360
Система гафний — кремний — бериллий ....... 360
Четверные системы гафний — свинец — вольфрам (молибден) — кислород.................... 360
Литература...................... 361
Глава XI. Химические методы определения гафния ......... 366
Методы осаждения и гравиметрического определения гафния 366
Методы соосаждения ................. 374
Комбинированные методы ............... 375
Концентрирование гафния методами экстракции .... 377 Определение гафния с применением ионообменной хроматографии ........................ 381
Титриметрические методы ............... 387
Спектрофотометрические методы ............ 393
Каталитические методы ................ 402
Полярографические методы .............. 403
Другие физико-химические методы определения гафния . . 404
Определение примесей в гафнии ............ 406
Литература...................... 407
Глава XII. Физические методы определения гафния......... 415
Спектральные методы ................. 415
Определение гафния в минеральном сырье...... 416
Определение гафния в цирконии........... 420
Определение примесей в гафнии........... 428
Рентгеноспектральные методы ............. 434
Рентгенофлуоресцентное определение гафния ...... 438
Определение гафния методом изотопного разбавления . . . 441
Определение гафния нейтронно-активационным методом . 443
Определение гафния по отражению р-излучения .... 446
Литература...................... 447

Цена: 300руб.

Назад

Заказ

На главную страницу

Hosted by uCoz