Взаимодействие фторидов 3d-переходных и щелочных металлов в воде и уксусной кислоте

• Автор: Охунов, Рахматджон
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 299 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Синтез и физикохимические свойства фторидов Зс переходных металлов и их комплексных соединений с фторидами щелочных металлов обзор литературы

1.1. Синтез дифторидов Зспереходных металлов Мп, Со, 1, Си и 2п.

1.2.Физикохимические свойства дифторидов Зс1переходных металлов Мп, Со, 3., Си и

1.3.Синтез трифторидов хрома и железа.

1.4.Физикохимические свойства трифторидов хрома и железа.

1.5.Синтез и физикохимические свойства комплексов дифторидов Зспереходных металлов с фторидами щелочных металлов.
1.5.1.Синтез и физикохимические свойства комплексов дифторида марганца с фторидами щелочных металлов.
1.5.2.Синтез и физикохимические свойства комплексов дифторида кобальта с фторидами щелочных металлов.
1.5.3.Синтез и физикохимические свойства комплексов дифторида никеля с фторидами щелочных металлов.
1.5.4.Синтез и физикохимические свойства комплексов дифторида меди с фторидами щелочных металлов
1.5.5.Синтез и физикохимические свойства комплексов дифторида цинка
1.6. Синтез и физикохимические свойства комплексов трифторидов хрома и железа с фторидами щелочных металлов
1.6.1.Синтез и физикохимические свойства комплексов трифторида хрома с фторидами щелочных металлов
1.6.2.Синтез и физикохимические свойства комплексов трифторида железа с фторидами щелочных металлов 4
ГЛАВА 2. Синтез и свойства ди и трифторидов
переходных металлов.
2.1.Исходные вещества, методика эксперимента и анализа
2.2.Получение и свойства ди и трифторидов переходных металлов
2.2.1.Получение дифторидов марганца, кобальта, никеля, меди, цинка и трифторидов хрома и железа.
2.2.2.Термическое разложение гидратированных дифторидов марганца, кобальта, никеля, меди и цинка.
2.2.3.Термическое разложение тригидрата трифторидов хрома и железа.
2.2.4. ИК спектры полученных гидратированных фторидов 3с1 переходных
металлов.
ГЛАВА 3. Исследование фазовых равновесий в
водно солевых системах с участием фторидов 3с1 переходных и щелочных металлов и некоторых свойств фторокомплексов
3.1. Система МаРМпЕгНгО.
3.2.Исследование растворимости в водно
солевых системах с участием фторидов пере ход ных металлов и калия.
3.3. Исследование водно солевых систем
с уччастием фторидов ЗсЗ переходных металлов и рубидия. 7
3.4. Исследование водно солевых систем с участием фторидов 3с1 переходных металлов и цезия.
ГЛАВА 4.Исследование фазовых равновесий фторидов 3с1 переходных и щелочных металлов в среде уксусной кислоты.
4.1.Исследование взаимодействия и растворимости фторидов марганца и щелочных металлов з уксусной кислоте
4.2.Исследование взаимодействия и растворимости дифторида кобальта в уксуснокислых растворах фторидов щело
чных металлов
4.3.Исследование комплексообразоваыия дифторида никеля с фторидами щелочных металлов в уксусной кислоте.
4.4.Исследование комплексообразования дифторида меди с фторидами щелочных металлов в уксусной кислоте
4.5.Исследование взаимной растворимости 8 фторидов цинка и щелочных металлов
в уксусной кислоте
4.6.Исследование комплексообразования 3 трифторида хрома в уксуснокислых
растворах фторидов щелочных металлов .
4.7.Исследование взаимодействия фторидов
железа и щелочных металлов в уксусной кислоте.
ГЛАВА 5. Физике химическое исследование
фторокомплексов, обнаруженных в изученных системах
5.1.Состав и физикохимические свойства фторокомплексов, обнаруженных в водносолевых системах.
5.1.1. Элементный анализ фторокомплексов щелочных металлов
5.1.2.Термическое исследование фторокомплексов щелочных металлов.
5.1.3.Тензиметрическое исследование моногидратов трифторометаллатов ще
лочных металлов.
5.1.4.Исследование фторометаллатов щелочных металлов методом ИКспектроскопии.
5.1.5.Рентгенофазовое исследование соединений, выделенных из водносолеЕЫХ систем.
5.2.Состав и физикохимические свойства фторометаллатов щелочных металлов, обнаруженных в системах в среде уксусной кислоты
5.2.1.Элементный анализ фторометаллатов щелочных металлов.
5.2.2.Термическое исследование фторометаллатов щелочных металлов, выделенных из систем в среде уксусной кислоты.
5.2.3.Исследование фторометаллатов щелочных металлов методом ИК спектроскопии и рентгенофазового анализа
ГЛАВА 6.Синтез безводных дифторидов 3с1 переходных металлов и трифторометаллов щелочных металлов
6.1.Синтез безводных фторидов марганца, кобальта, никеля цинка и плавленного дифторида железа.
6.1.1.Синтез безводных дифторидов марганца, кобальта, никеля и цинка в
среде газообразного и жидкого фтороводорода.
6.1.2.Синтез безводных дифторидов переходных металлов с использованием фторида или гидрофторида аммония и разложением трифтороацетатов.
6.1.3.Синтез плавленного дифторида железа
6.2.Синтез безводных трифторометаллатов
щелочных металлов.
6.2.1.Синтез трифторометаллатов калия
6.2.2.Синтез трифторометаллатов рубидия.
Заключение.
выводы.
ПРИЛОЖЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Дифторид цинка при нагревании подвергается пирогидролизу на воздухе и в атмосфере влажного аргона, Пирогидролитические процессы особенно легко протекают при нагревании гидратированного фторида, в результате образуется гидрооксофторид цинка гпОНЕ 1, Соединение ЕпОНЕ устойчиво до 0С, выше этой температуры оно превращается в оксид цинка 3. Синтез трифторидов хрома и железа. При синтезе трифторида хрома гидрохимическим методом образуются его кристаллогидраты. СгРН, СгРН, СгРН, СгР,5Н и СгР3ЗН. Девяти гидрат трифторида хрома образуется при смешивании растворов солей трехвалентного хрома с растворами фторидов на холоде 1, 1 . При смешивании растворов Сг3 и МН4Р образуется пентагидрат трифторида хрома 2. При высаливании насыщенного раствора трифторида хрома этанолом образуется СгР,5Н 1. Основные методы получения безводного трифторида хрома подробно описаны в работах 1,. Известны три кристаллогидрата трифторида железа РеРН, РеР,5Н и РеР3ЗН 7. III или Ре3 во фтороводородной кислоте с последующей сушкой продукта над Н2Б или СаС образуется РеР,5Н, а по данным 7, РеРН. Из растворов РеОН3 в ной фтороводородной кислоте можно получить РеР3ЗН 1. Это соединение образуется также при растворении металлического железа во фтороводородной кислоте в присутствии избытка пероксида водорода. Монокристаллы РеР3 и РеРзпН, п1,3 могут быть получены в гидротермальных условиях при давлении кбар и температуре 0С,оС с применением различных растворителей 8,9. Состав и структура производных трифторида железа сильно зависит от условий гидротермального синтеза 0 . II в присутствии озона в качестве окислителя 4. Физикохимические свойства трифторидов хрома и железа. С становится ферромагнитным1,2. Параметры гексагональной решетки безводного трифторида хрома а5,4 А . А 0, а5, 8А, а2, 5 2. ГГентагидрат трифторида хрома имеет ромбическую структуру с параметрами а,бА, 2,0А, с7,5 А 2. С 2. Масс спектрометрическим методом исследовано давление сублимации трифторида хрома. Основным компонентом пара является мономер трифторида хрома. Трифторид хрома при нагревании восстанавливается частично водородом, полностью металлическим магнием и легко разлагается на воздухе до оксида хрома III 1 Трифторид хрома взаимодействует с фтором уже при 0С с образованием пентафторида хрома 8. Трифторид хрома реагирует с оксидами бария и церия, в результате чего образуются фториды бария и церия 9. Трифторид хром взаимодействует с оксидами урана , 8 и ванадия V . С 3, С 0. Полиморфный переход у 3 происходит при 0С, по данным 3,и при 0С, по данным 0. Энтальпия образования 3, ДН8 равна7, , ,9, 0 2,6, , 5 3 и 7,0,6 ккалмоль 4. В насыщенном паре 3 наряду с молекулами 3 обнаружен димер 5. По данным 5, здесь же присутствуют и молекулы 3, что указывает на частичную диссоциацию 3 при высоких температурах. Теплота сублимации 3 полученная из расчета по второму закону термодинамики равна , ккалмоль 5 или ,,1ккалмоль 5,а из расчета по третьему закону термодинамики , 5 или , ккалмоль 5. ЕеЕ3Г. ИКспектр ЕеЕ3ЗН содержит полосы поглощения при , и 0 см1, обусловленные валентными и деформационными колебаниями молекул кристаллизационной воды и валентными колебаниями ЕеЕ связи. Смещение полос валентных колебаний воды в низких частотах указывает на наличие сильной водородной связи типа 0НЛГ. Появление полос в области см1 свидетельствует о существовании координационно связанной воды 6. Относительно растворимости трифторида железа данные противоречивы. Существуют данные, что в 0 мл насыщенного водного раствора содержится 0, г. По данным 3,8, безводный трифторид железа при нагревании подвергается пирогидролизу. Продуктом пирогидролиэа является ЕеОЕ, который медленно превращается в Ее3. По данным 9, в процессе пирогидролиза ЕеЕ3 образуются ЬЕеООН и аГеООН. При красном калении трифторид железа взаимодействует с НС1, Н2Б, водяным паром, не реагирует с парами брома, иода, серы, мышьяка 1 и аммиака 0. Однако, по данным 1, в результате реакции между аммиаком и ЕеЕ3 образуется ГеЕэ. Трифторид железа не реагирует с хлором до 0С 2 и не взаимодействует при кипячении с кислотами, даже с дымящей серной кислотой 3, устойчив в токе сухого водорода, кислорода и оксида серы IV 2. Трифторид железа взаимодействует с щелочами, в результате образуется Ее0Н3 1. При взаимодействии ЕеЕ3 с аЕез образуется ЕеОЕ 3 .