Взаимодействие хлоридных и сульфатных солей щелочных металлов, аммония и гадолиния в водных растворах при 25-110 градусах С

• Автор: Лазоренко, Надежда Михайловна
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Полтава
• Количество страниц: 162 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

.. хлорида ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ,АММОНИЙ и гадолиний . .

Х.2. СУЛЬФАТЫ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ,АММОНИЙ И ГАДОЛИНИЙ . .

1.3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ В СИСТЕМАХ ИЗ ХЛОРИДОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ,АММОНИЯ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ .

1.3.1. Фазовые равновесия в тройных системах МеСТЬа.Сб3 НгО

1.3.2. Диаграммы плавкости двойных систем МеСАпС3 .

1.3.3. Двойные хлориды редкоземельных и щелочных элементов аммония.

1.4. КОШЛЕКСООЕРАЗОВАНИЕ В ВОДНЫХ СИСТЕМАХ СУЛЬФАТНЫХ СОЛЕЙ ЩЕЛОЧНЫХ И РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ. . .

1.4.1. Система

1.4.2. Система КО, Нг0
1.4.3. Система ,йУцО.
1.4.4. Система о2,3 НдО
1.4.5. Система СбЗО,113 Й0
1.5. О ВЗАИМОДЕЙСТВИИ В СИСТЕМАХ МеМе0Н, МеСНН4МНгО,исе3мя43НлОи ЫаШьНцО .
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
2. I. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1.1. Исходные вещества.
2.1.2. Изотермический метод растворимости.
2.1.3. Методы химического анализа и графического
построения диаграмм водносолевых систем
2.1.4. Термографический и термогравиметрический методы .
2.1.5. Рентгенофазовый анализ .
2.1.6. Определение периодов решетки двойных хлоридов . .
2.1.7. Спектроскопические исследования
2.1.8. Кристаллооптические исследования .
2.1.9. Методика определения плотности .
2.1Получение микрофотографий кристаллов .
2.2. ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ХЛОРИДОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ АММОНИЯ И ГАДОЛИНИЯ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ ПРИ Ю0С.
2.2.1. Политерма растворимости системы Ц СЕ С зНО
2.2.2. Политерма растворимости системы 6i3
2.2.3. Политерма растворимости системы пХС
2.2.4. Политерма растворимости системы НдО
2.2.5. Политерма растворимости системы сС5НгО
2.2.6. Политерма растворимости системы СбСЕ ВЛСР5 Иг0
2.2.7. Четверная система СР М4С М.3ИО при С .
2.2.8. Четверная система Шпри С
2.3. ВЗАИМНЫЕ СИСТЕМЫ ИЗ ХЛОРВДОВ И СУЛЬФАТОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ АММОНИЯ, ГАДОЛИНИЯ И ВОДЫ ПРИ С
2.3.1. Система Ш5 i,,Нг0.
2.3.2. Система 3 С 0
2.3.3. Система ,3i,i .
2.3.4. Система С, .
2.3.5. Система ,
2.3.6. Система 8, Вс3II, НО
2.3.7. Система ,5, Н,0.
2.4. СИНТЕЗ И ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДВОЙНЫХ
ХЛОРИДОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ И ГАДОЛИНИЯ
2.4.1. Двойная соль 3065 2.НО .
2.4.2. Двойная соль 2 6АС6г7НзО.
2.4.3. Двойная соль 3 .3 0.
2.4.4. Двойная соль 33.0
3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Полученные данные по фазовым диаграммам имеют не только теоретическое значение, но и практическое применение для разработки химических технологий переработки сложного минерального сырья при выяснении парагенеза отдельных элементов и их соединений, встречающихся в природных соляных отложениях и водных растворах при синтезе соединений, обладающих новыми или значительно улучшеными свойствами по сравнению с чистыми компонентами. Кроме того, интерес к четверным взаимным системам связан также с возможностью использования их реакций обмена для направленого синтеза различных соединений галогенидов, сульфатов, двойных солей. Последние широко применяются в современном материаловедении, а также во многих технологических схемах комплексной переработки редкоземельного сырья при разделении р. В заключение следует отметить, что отсутствие систематических исследований диаграмм растворимости систем, содержащих хлориды, сульфаты щелочных металлов и гадолиния, при различных температурах, свидетельствует также и о теоретическом значении такого исследования, вносящего определенный вклад в химию р. Хлориды щелочных металлов и аммония кристаллизуются в виде бесцветных кристаллов кубической сингонии, устойчивых на воздухе. Исключение составляет Ц. Все хлориды хорошо растворимы в воде. Данные по растворимости этих соединений при различных температурах приведены в таблице I. I 7. В отношении органических растворителей хлориды ведут себя по разному i хорошо растворяется в метиловом, этиловом и других спиртах, пиридине и хлороформе i, КСЕ и плохо растворимы в спирте и не растворимы в ацетоне, эфире . Хлорид лития имеет несколько гидратных соединений. Литературные данные 7 указывают на существование бигидрата в интервале температур ,2 0,С, а также моногидрата К СЕ Н0 0т ,6 до 6,6С. В водных растворах сильно диссоциирован7. Таблица 1. Данные по растворимости хлоридов щелочных металлов аммония в интервале температур 0 0С масс. В связи с незначительной гидратируемостью катионов и Сэ по сравнению с другими щелочными элементами, активность хлоридов рубидия и цезия не увеличивается с увеличением концентрации соли в водном растворе. МеГН0тС 2Э. Все хлориды щелочных металлов термически устойчивые соединения, плавящиеся без разложения с незначительным улетучиванием. Хлорид аммония при нагревании до 8С возгоняется. В сильном потоке водяного пара при 0С летучесть хлоридов рубидия и цезия повышается. В парах воды при 0 0С они подвергаются частичному гидролизу с выделением хлористого водорода . Выше 4С хлорид цезия переходит из модификации, характеризующейся объемноцентрированной решеткой, в модификацию с гранеценрированной решеткой, обладающую большей способностью образовывать смешанные кристаллы. Хлориды рубидия и цезия образуют с хлоридом натрия системы эвтектического типа, с хлоридом калия и между собой твердые растворы, а с хлоридом лития соединения типаШл. ЬН0 , ЧС5С1ЫС1ЬНк0 и 5МСИМС19Н 0. Основные физические и термодинамические характеристики хлоридов щелочных металлов и аммония приведены в таблице 1. Трихлорид гадолиния очень гигроскопическое вещество, неустойчивое на воздухе. Гидрат его 0о1С1 Н0 легко получается из водных солянокислых растворов З. Некоторые кристаллографические данные хлорида гадолиния и его гексагидрата приведены в таблице 1. Таблица 1. ПСЕ 5, 2,0 4 , 9,1 ,
. Ша 8возг. Таблица . Соединение Структур ный тип, пр. Параметры ячейки, А 3 С Плот ность гсм 0бъем элементарной 0 ячейки. Образование оксохлорида. Формирование конечного продукта оксид гадолиния, частично загрязненный оксохлоридом. Данные по растворимости и физикохимические свойства насыщенных растворов хлорида гадолиния приведены в таблице 1. Таблица 1. Физикохимические свойства насыщенных растворов хлорида гадолиния . Темпера тура, С Растворимость масс. К , МН , гв , С , достаточно полно освещены в литературе сводные данные представлены в таблице 1. ЭОц к гидратации ,. Для водных растворов сульфатов щелочных металлов отмечается склонность к процессу ассоциации например, образование мостиковых ионных пар в растворах литиевых солейбб.