Синтез и строение слоистых кристаллов на основе фосфатов щелочных и редкоземельных элементов

• Автор: Кирога Каррильо, Эктор
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 142 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Синтез и некоторые химические свойства

м3Ьп Э2

1.2. Кристаллохимическая основа структуры

М3Ьп эо42.

1.3. ИКструктуры поглощения двойных фосфатов. Г

1.4. Двойные фосфаты, арсенаты и ванадаты натрияРЗЭ

1.5. Двойные фосфаты, арсенаты и ванадаты рубидияРЗЭ.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Исходные вещества и методы анализа
2.2. Методы исследования выделенных соединений
3. СИНТЕЗ ИСХОДНЫХ ПРЕПАРАТОВ.
4. ТРОЙНЫЕ ФОСФАТЫ КАЛИЯЦЕЗИЯРЗЭ
4.1. Синтез и химический анализ соединений .
4.2. Некоторые свойства соединений .
4.3. Строение соединений .
4.4. Структурные исследования смешанных фосфатов калияцезияРЗЭ
4.4.1. Структура к2СзБс Р2
4.4.2. Структура к2СеНо Р2.
4.5. Механические свойства и поверхностная энергия кристаллов к2СвНо ро42
5. ТРОЙНЫЕ ФОСФАТЫ КАЛИЯРУШДИЯРЗЭ.
5.1. Синтез и химический анализ соединений .
5.2. Некоторые свойства соединений .
5.3. Строение соединений .
6. ТРОЙНЫЕ ФОСФАТЫ РУШДИЯЦЕЗИЯРЗЭ
7. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ СПЕКТРЫ ТРОЙНЫХ ФОСФАТОВ.
8. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
ВЫВОДЫ ИЗ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Монокристаллы 3 42 получали тем же способом, с использованием шихты состава 23 5 v . ЮС, выдерживали при этой температуре час. С. Кристаллы отделяли при обработке полученного продукта кипящей водой. Монокристаллы двойных фосфатов калия со скандием, эрбием и лютецием выделяли, исходя из шихты состава 35 К4 Рг, Ьп РО , которую доводили до плавления, выдерживали при температуре С в течение нескольких часов и затем медленно охлаждали со скоростью 35 градчас II, . Для фиксирования высокотемпературных модификаций обычно пользуются закалками в воду или вазелиновое масло. Фазы высокого давления получают, помещая препараты в золотую ампулу и затем в автоклав, где выдерживают при давлении кбар в течение мин. Затем проводят закалки по температуре, давление при этом поддерживается постоянным . Двойные соединения, где роль Ме1 играет серебро, получают, исходя их фосфата серебра и среднего ортофосфата трехзарядного катиона. Тройные фосфаты типа Ме1СаШ ро42 Ме к, иъ, Сз получают прокаливанием таблетированных смесей, содержащих стехиометрические количества хш2 нро, к2со3, Сасо и т2о при температуре 0С с последующим отжигом при С. Монокристаллы образуются в результате перекристаллизации порошка в запаянной платиновой ампуле при С . Резюмируя сведения о синтезе двойных соединений типа МЬп Г2 следует отметить, что насколько просты методы получения поликристаллических препаратов, настолько же непросты способы выделения монокристаллов. Однозначных рецептур и даже эвтектик, являющихся высокотемпературными растворами для
выращивания монокристаллов, выявить не удалось каждая методика является, в известной мере, находкой. Что же касается состава соединений, то надежно удалось выделить двойные фосфаты, арсенаты и ванадаты для натрия, калия и рубидия. Соединения лития, как отмечается, не удается получить обычными способами 6. Те же публикации, в которых утверждается о получении литиевых двойных соединений , содержат лишь штрихдиаграммц,которые вполне могут быть суперпозицией неопределенного числа фаз в этом плане необходима доработка материала. Соединения цезия, как уже указывалось, в принципе могут быть получены, но в силу кристаллохимических особенностей они должны резко отличаться, как по структуре, так и по свойствам. Из последних нам известна только их чрезвычайно высокая гигроскопичность. Химические свойства ДВОЙНЫХ соединений Ъп 42 где ЗО4 АзО, РО , изучены мало. В воде они практически нерастворимы, несмотря на выраженную гигроскопичность. Последнее обстоятельство связано, повидимому, с частичным обменом щелочного металла из межслоевого пространства на гидроксоний ион, этим обусловлен ограниченный и обратимый характер обезвоживания. Гигроскопичность двойных соединений 312 отчетливо коррелирует с радиусом щелочного катиона наиболее гигроскопичными являются соединения рубидия и цезия . Последние обводняются настолько активно, что не удается получать препараты, пригодные для рентгенографических исследований. Что касается устойчивости к гидролизу, то в этом плане соединения исключительно стабильны даже при длительной обработке кипящей
водой 5, 6, . Соединения ЬпОО медленно растворяются в концентрированных кислотах, при этом в зависимости от кислотности 1,5 может образовываться гидрат среднего ортофосфата. В фосфорной кислоте они легко переходят в рассматриваемые форглы, повидимому, с образованием кислых ассоциатов . Термическая устойчивость изучена относительно подробно для соединений калия и рубидия. Последние можно разделить на две сравнительно однородные группы двойные фосфаты и арсенаты с калием 2 двойные ванадаты с калием к этой же группе относятся двойные фосфаты, арсенаты и ванадаты с рубидием. Для первой из этих групп характерны высокие температуры плавления, порядка С для второй группы они составляют С и ниже. При этом в обеих группах не удается выявить никакой зависимости от радиуса редкоземельного катиона. Э и Ьп Р . ЭО. Так, для Бг 2 потеря массы за 0 час. На рентгенограммах вс с большей отчетливостью фиксируются рефлексы средних ортосоединений Ьп 4, в то время как рефлексы эо4 не выявляются.