Синтез и физико-химические свойства алюмогидридов калия, кальция и стронция

• Автор: Раджабов, Сайдали Файзалиевич
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 110 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава I Литературный обзор. Алюмогидриды металлов.

1.1. Получение алюмогидридов ЩМ.

1.2. Синтез и свойства алюмогидрида магния и ЩЗМ

1.2.1. Алюмогидрид магния

1.2.2. Получение алюмогидридов ЩЗМ.

.3. Растворимость алюмогидридов ЩМ и ЩЗМ.

1.4. Изотермы растворимости с участием алюмогидридов 1ДМ и ЩЗМ.

1.5. Десольватация, термолиз и термодинамические характеристики алюмогидридов ЩМ и ЩЗМ

1.5.1. Термическая устойчивость и термодинамические

характеристики алюмогидридов ЩМ.
1.5.2.Термическая устойчивость и термодинамические
характеристики сольватированных ТГБ ЩЗМ.
1.5.3.Термическая устойчивость и термодинамические
характеристики сольватированных ТГА ЩЗМ
Заключение по литературному обзору и задачи настоящей работы . Экспериментальная часть
Глава И Синтез, очистка и свойства алюмогидридов ЦМ и ЩЗМ.
2.1. Синтез алюмогидридов ЩМ и ЩЗМ.
2.1.1. Исходные вещества и аппаратура для синтеза
2.1.2. Техника работы с гидридами и
химический анализ препаратов.
2.1.3. Условия и результаты опытов получения алюмогидридов калия, кальция и стронция
2.2. Выделение и очистка алюмогидридов калия,
кальция и стронция
2.2.1. Получение прозрачных растворов
алюмогидридов калия, кальция и стронция
2.2.2. Кристаллизация алюмогидридов калия,
кальция и стронция
2.2.3. Определение плотности алюмогидрида калия
Глава III Изучение растворимости алюмогидридов металлов
в среде органического растворители.
3.1. Изотерма растворимости системы ЫаА1Н4 КА1Н4
диглим, при С
3.2. Изотерма растворимости системы 1лА1Н4 диглим толуол,
при С
3.3. Изотерма растворимости системы ЫаЛ1Н4 диглим
толуол, при С
Глава IV. Исследование термической устойчивости
и термодинамические характеристики
солквитированных алюмогидридов подгруппы кальция
4.1. Описание тензиметрического метода исследования
4.2. Подготовка тензиметрических опытов и
техника заполнения мембраны.
4.3. Исследование процессов десольватации
у. и термического разложения сольватированных
алюмогидридов подгруппы кальция.
4.3.1 .Исследование процесса термического
разложения сольватированных алюмогидридов
в неравновесных условиях
4.3.2. Исследование процесса десольватации
алюмогидридов в равновесных условиях
4.4. Определение химической схемы процесса десольватации изученных соединений.
4.5. Математическая и термодинамическая
обработка результатов эксперимента.
Обсуждение результатов
Список литературы


Гидридные соединения используют в качестве селективных восстановителей различных функциональных групп органических соединений, компонентов твердого ракетного топлива, для получения водорода, синтеза других гидридных соединений и в ряде других областей химии и современной техники. Гидридные соединения алюминия являются весьма реакционноспособными веществами, проявляющими разнообразие химии алюминия. Наблюдаемое в гидридных соединениях алюминия многообразие валентных возможностей и типов химической связи обуславливает и большой теоретический интерес к этому классу веществ. К настоящему времени из ряда комплексных гидридных соединений алюминия и щелочных металлов достаточно хорошо изучены лишь алюмогидриды лития и натрия и разработаны эффективные методы синтеза этих соединений. Алюмогидриды калия, кальция и стронция исследованы в значительно меньшей степени. Общепринятые методы синтеза алюмогидридов лития во многих случаях непригодны для синтеза алюмогидридов калия, кальция, стронция или не позволяют получить их с достаточно высокой степенью чистоты. Обычно большие затруднения встречаются при извлечении этих тетрагидроалюминатов из реакционной массы и их очистке. В настоящей работе поставлена задача изыскания наиболее эффективных методов синтеза алюмогидридов калия, кальция и стронция и изучение их некоторых физикохимических свойств, с целью выявления закономерностей изменения этих свойств по ряду алюмогидридов щелочных и щелочноземельных металлов. Первая глава настоящей работы посвящена обобщению литературных данных по физикохимическим свойствам, методам получения и реакциям алюмогидридов металлов. Дано критическое обсуждение всех известных методов получения алюмогидридов металлов, некоторые их физикохимические свойства и намечены задачи работы. В последующих главах описывается синтез алюмогидридов калия, кальция и стронция обменными реакциями ЫаА1Н4 с хлоридами соответствующих металлов в планетарной мельнице. I оказана перспективность разработанного метода синтеза и очистки алюмогидридов калия, кальция и стронция для практического использования. Изучены их растворимость и установлено изменение сольватации алюмогидридов металлов. В заключении дано обсуждение полученных результатов и намечены перспективы дальнейшего развития работы. Предмет настоящей работы исследование и развитие способов получения и изучение физикохимических свойств алюмогидридов щелочных и щелочноземельных металлов. Новые способы синтеза алюмогидридов металлов обоснованы термодинамически и исследованы препаративным методом. Для осуществления взаимодействия в реакциях синтеза алюмогидридов использовали метод физикохимического анализа, позволяющий выявить направление превращений. Научная новизна. Найдены условия десольватации алюмогидридов щелочных и щелочноземельных металлов. Изучено взаимодействие и фазовое равновесие в тройных системах с участием алюмогидридов металлов. Рассчитаны энергии кристаллической решетки для алюмогидридов металлов. Научнопрактическое значение работы. Полученные результаты обогащают сведения по химии алюмогидридов металлов. Синтезированные соединения могут быть использованы в ряде областей науки и техники, так как в своем составе содержат алюмогидрид ионы. Объем и структура работы. Публикации. Основное содержание диссертации отражено в двух статьях и четырех тезисах докладов. Получение алюмогидридов щелочноземельных металлов. За лет прошедших после открытия Шлезингером и сотр. I, значительно развилась область химии водородных соединений металлов. К настоящему времени получены алюмогидриды щелочных и щелочноземельных металлов, появились сведения об алюмогидридах II1, IV групп и переходных металлов. II3 I4 3i 1. Это взаимодействие со всей совокупностью видоизменений 1, является основой для получения алюмогидрида лития, в том числе в промышленном масштабе. Значимость аналогичных процессов для синтеза алюмогидридов натрия и калия ограничивается лабораторными рамками 2. Хорошая растворимость алюмогидрида лития в диэтиловом эфире, при незначительной растворимости i и i обеспечивает легкость протекания процесса 1. Для алюмогидридов простых гидридов других щелочных металлов отношение растворимости значительно менее благоприятны, поэтому все изменения процесса 1 сводятся к преодолению барьера гетерогенности.