Фторалюминаты кальция и натрия : синтез, состав, свойства

• Автор: Салпагарова, Зульфия Исмаиловна
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 164 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Методы получения и физикохимические

свойства фторалюминатов обзор литературы.

1.1. Система ЛГ3НГН

1.2. Условия образования, состав и методы получения фторалюминатов натрия.

1.3. Свойства фторалюминатов натрия.

1.4. Получение и свойства фторалюминатов

щелочноземельных металлов.

1.5. Взаимодействие фторалюминатов натрия с оксидом и гидратированным оксидом кальция.

ГЛАВА 2. Объектыи методы исследования

2.1. Исходные вещества
2.2. Методика твердофазного спекания СаОСаОНп с хиолитом и
изготовление модельных образцов абразивных материалов
2.3. Методы химического анализа.
2.4. Методика и техника эксперимента по изучению растворимости всистемах хлорид щелочноземельного
металла криолит вода.
2.5. Методы получения материалов для тонкослойной оптики
2.6. Методы аттестации и изучения исследуемых объектов
2.7. Получение тонкослойных оптических покрытий и
методы исследования тонких пленок.
ГЛАВА 3. Получение и свойства фторалюминатов натрия.
3.1. Исследование условий образования и свойства
образующихся фаз
3.2. Испарение и конденсация в вакууме фторалюминатов натрия
Выводы к главе 3.
ГЛАВА 4. Взаимодействие всистеме СаСi2О, физикохимические и оптические свойства образующихся фаз
4.1. Система СаСI6Н2О.
4.2. Оптические характеристики и фазовый состав конденсатов
фторалюмината 6
Выводы к главе 4.
ГЛАВА 5. Взаимодействие хиолита с оксидом кальция
различной степени гидратации.
5.1. Состав и свойства технического криолита с модулем К1,.
5.2. Анализ проектов термообработки фторалюминатов натрия.
5.3. Взаимодействие негидратированного оксида кальция с
хиолитом
5.4. Взаимодействие хиолита с частично гидратированным СаО
5.5. Взаимодействие хиолита с гидроксидом кальция.
Выводы к главе 5.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Ветвь А1РуН показывает, что растворимость фторида алюминия имеет минимальное значение для воды 0, и возрастает с прибавлением даже небольших количеств У7. Увеличение концентрации фторида алюминия также и комплексных ионов происходит до точки превращения, где достигает максимального значения свыше ЛР3. Обычно этот момент наступает при насыщении кислоты трехводным фторидом алюминия. Оставшаяся нерастворенной часть при этом превращается в соединение, резко отличающееся от Л1РуН но свойствам. В то время как А1РуН мелкокристалличен, сообщает раствору белый молочный цвет и медленно отстаивается, кислая соль выпадает в виде сравнительно крупных, хорошо образованных кристаллов, бесцветна и весьма быстро в течение нескольких секунд выпадает на дно. Анализ твердой фазы с захваченным ею маточником позволил графическим путем установить ее состав, который на всем протяжении кривой растворимости новой соли приводил к составу НзА1Р66Н. При дальнейшем увеличении концентрации фтороводорода в системе растворимость гексафторалюминиевой кислоты несколько уменьшается, доходит до минимума, после чего опять увеличивается, стремясь к максимальному значению, где было замечено вторичное изменение в свойствах твердой фазы. Соединение обладает растворимостью, отличной от предыдущей. Наличие новой твердой фазы легко заметить также и по внешнему виду, так как крупные прозрачные кристаллы шестиводной гексафторалюминиевой кислоты превратились в сравнительно мелкие, непрозрачные кристаллы. Эти кристаллы сохранились в качестве твердого остатка на всем протяжении третьей ветви кривой растворимости, нанесенной на диаграмму. Найденный графическим путем состав твердой фазы НъА1РвЪН ЛГ3 ,4, ЯГ ,3, Н ,, . Проведенное исследование дало возможность сделать заключение о действительном образовании, гексафторалюминиевой кислоты, существование которой предполагалось по аналогии с криолитом ЯдзЛГ6. Однако в работах Н. С. Николаева 5 определение концентрации водородных ионов в водных растворах криолитовой гексафторалюминиевой кислоты показало, что кислотность растворов фтороводорода не изменяется скольконибудь заметно в присутствии фторида алюминия. В то же время при этом не наблюдается и буферного действия фторида алюминия по отношению к фтороводороду, что характерно для фторидов щелочных металлов. Все это свидетельствовало, по мнению автора, о слабовыраженной диссоциации возможных комплексных кислот фторида алюминия и об отсутствии у него способности к образованию таких кислот. А1Р. По утверждению Н. С. Николаева 5 НА1Р66Н разлагается в воде с выделением в осадок трехводного фторида алюминия АШуЪНгО. Отсюда был сделан вывод о слабовыраженной диссоциации комплексных кислот фторида алюминия и об отсутствии у него способности к образованию таких кислот. В настоящее время этот вывод не подкрепляется экспериментальными данными, предполагаемый механизм диссоциации гексафторалюминиевой кислоты, которая сводится, по мнению Н. С. Николаева, к диссоциации фтороводорода, подвергается сомнению. Данные других авторов свидетельствуют о значительно более сложном механизме диссоциации НъА1РЫ0, связанном с образованием сложных фторалюминагных катионов и анионов. Так, выполненные Броссетом 6 потенциометрические измерения разбавленных водных растворов фторида алюминия позволили рассчитать константы комплексообразования с учтом возникновения ионов от А1Р2 до А1Р. Заслуживает внимания исследование фторалюминатных комплексов, проведенное К. Е. Клейнером 7. Согласно вычисленным К. В. Клейнером соотношениям между концентрациями фторалюминиевых групп и иона фтора в растворе, существование
заметных количеств Л1Р5 и, особенно, А1Рв может наблюдаться лишь при значительных избытках фтора что и наблюдается при кристаллизации гексафторалюминиевой кислоты. В 8 рассматривается существование монофторалюминиевой кислоты, но данные весьма бездоказательны. Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что данные о свойствах гексафторалюминиевой кислоты весьма противоречивы и недостаточно достоверны.