Синтез, свойства и термодинамические характеристики боро- и алюмогидридов лантаноидов цериевой подгруппы

• Автор: Саидов, Вайсидин Ятимович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 101 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Синтез борогидридов лантаноидов

1.2. Физикохимические свойства борогидридов лантаноидов.

1.2.1. Фазовые равновесия в системах

борогидрид лантаноида гетрагидрофуран.

1.2.2. Растворимость борогидридов лантаноидов в тройных системах с участием борогидридов щелочных и щелочноземельных металлов.

1.2.3. Термическая устойчивость борогидридов лантаноидов.

1.2.4. Термодинамические свойства сольватированных борогидридов лантаноидов.

1.2.5. Рентгенографические исследования борогидридов лантаноидов

1.2.6. Некоторые другие свойства борогидридов лантаноидов
1.3. Синтез и свойства алюмогидридов лантаноидов.
1.4. Заключение по литературному обзору и задачи
настоящей работы.
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ТЕХНИКА. ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТОДОВ СИНТЕЗА И АНАЛИЗА БОРО И АЛЮМОГИДРИДОВ ЛАНТАНОИДОВ
2.1. Техника работы с комплексными гидридами.
2.2. Исходные вещества.
2.3. Методы анализа
2.4. Синтез борогидридов лантаноидов механохимическими методами.
2.5. Синтез некоторых алюмогидридов лантаноидов
2.6. Методы исследования.
2.6.1. Метод ИКспектроскопии
2.6.2. Рентгенофазовый анализ
2.6.3. Метод дифференциальнотермического анализа
2.6.4. Метод тензиметрии с мембранным нульманометром
2.6.5. Математическая и термодинамическая обработка результатов эксперимента.
ГЛАВА 3. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БОРО И АЛЮМОГИДРИДОВ ЛАНТАНОИДОВ
3.1. ИКспектры комплексов борогидридов лантаноидов
3.2. Получение боридов некоторых борогидридов лантаноидов
3.3. Термическое разложение полученных несольватированных борогидридов лантаноидов церисвой подгруппы.
3.4. Исследование схемы процесса разложения борогидридов лантаноидов.
3.5. Термодинамические характеристики процесса разложения индивидуальных борогидридов лантаноидов цериевой подгруппы.
3.6. Системный анализ термодинамических свойств гексаборидов лантаноидов
3.7. Стандартные термодинамические характеристики процесса разложения и индивидуальных борогидридов лантаноидов цериевой подгруппы
3.7.1. Стандартные термодинамические характеристики процесса термического разложения борогидридов лантаноидов цериевой подгруппы.
3.7.2. Стандартные термодинамические характеристики борогидридов лантаноидов цериевой подгруппы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Получены три и гсксабориды лантаноидов термическим разложением соответствующих борогидридов металлов. Определены термодинамические характеристики гексаборидов всех лантаноидов. Установлена закономерность изменения термодинамических свойств гексаборидов лантаноидов в пределах всей группы лантаноидов с проявлением тетрадэффекта. Установлена химическая схема термического распада борогидридов лантаноидов церисвой подфуппы и определены термодинамические характеристики процесса разложения индивидуальных борогидридов. Практическая значимость. Полученные термодинамические константы боро и алюмогидридов лантаноидов пополнят банк термодинамических величин индивидуальных веществ, для целенаправленного синтеза новых гидридных соединений и выбора гидридов для практического использования. Установлены практически легко реализуемые условия получения несольватированных борогидридов лантаноидов и боридов лантаноидов, которые могут быть использованы в атомной энергетике для защиты от нейтронов и в других областях науки. ИКсиектры, термическая устойчивость, термодинамические характеристики борогидридов лантаноидов цериевой подгруппы. Публикации. Результаты работы отражены в 6 статьях и материалах 3х конференций. Апробация работы. Отдельные части работы доложены и обсуждены на Международных и республиканских конференциях, в том числе VI Нумановских чтениях Душанбе, г. Современные проблемы химии и химической технологии Душанбе, ТТУ, г. Душанбе, ТНУ, г. Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из 3 основных глав, заключения, выводов, списка цитируемой литературы из 7 наименований. Работа изложена на 1 странице компьютерного набора, включает таблицу и рисунков. ГЛАВА 1. В2Н6 МВН43 3. В среде дизтилового эфира реакцию осуществить не удалось. Из иослереакционного раствора борогидриды лантаноидов осаждают в виде сольватов ЬпСВИДгпТГФ. Полученные этим способом борогидриды где лантаноид содержат примеси продуктов неполного замещения, так как реакция 1 практически не доходит до конца. Термовакуумиая сушка не привела к десольватации и выделению чистых 43. Выше 0С соединения разлагаются с разрушением гидридных связей. Второй способ получения борогидридов лантаноидов основан на обменной реакции хлоридов с i4 в среде тетрагидрофурана ТГФ. Этот способ сложен и первоначально приводит к образованию хлорборогидридов МВН43. С 1 1 5
МС1Ъ 2ЫВНЛ МС1ВНЛ2 2ЫС1. В результате термического разложения хлорборогидридов удается получить триборогидриды некоторых лантаноидов. ЛС1 в ТГФ. Для удаления ЫС1 послереакционный ТГФраствор подвергают глубокому упариванию с одновременным добавлением бензола. При этом, в связи с уменьшением растворимости при нагревании, основная масса 1лС1 осаждается и ее отфильтровывают. Из сильно упаренного раствора хлорборогидрид Ьп высаливают эфиром, промывают и сушат. Продукт несвободен от 1ЛС1, примесь которого можно существенно уменьшить путем повторения описанных операций. Установлена способность хлорборогидридов Ьп к превращению при нагревании в оранжевожелтые хлорборогидриды 7 состава ЬпСЦВНг, где Ьп8т, вс, Тт. Имеются также сведения, что хлорборогидриды УЬ, Оу, Но и Ег при нагревании в интервале 00С генерируют борогидриды ЬпВН43 в виде маслянистых трудно кристаллизуемых соединений, причем тенденция к образованию таких соединений возрастает с увеличением атомного веса Ьп. Борогидриды получены с низким выходом для Иу3, Но, Ег,5 4. По характеру термического разложения хлорборогидриды Ьп можно разделить на две группы. Первую группу составляют соединения Бш, Об, ТЬ. Они разлагаются в области 00С с образованием хлоридборингидридов ЬпС1ВН42. Ко второй группе принадлежат соединения Но, Ег и Эу, которые в интервале 00С дают летучие триборогидриды. К.Н. Семененко и сотр. ТГФрастворами соответствующих борогидридов. Циклопентадиенал и инденилборогидриды Ьп состава Ср3СеВН4 инденил2 СеВН42 получены по реакции соответствующих хлоридов церия СрзСеС1 и инденил2СсС с избытком ЫаВН при кипячении в ТГФ. Восстановления ВН4груипы в присутствии четырех валентного церия при этом не отмечено.