Физико-химический анализ двойных и тройных систем из галогенидов висмута (III) и галогенидов металлов(I,II)

• Автор: Дзеранова, Кошерхан Бибиевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 325 с. : ил.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Системы с ВСЬ МС, ВСЬМпС2.

1.2. Системы с ВВгз МВг

1.3. Системы с ВзМ, В3Мш3

1.4. Системы из иитергалогенидов висмута

1.5. Тройные системы галогенидов висмута с галогенидамн одно и двухвалентных металлов

1.6. Об использовании галогенидов в науке и технике.

1.7. Выводы.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Исходные вещества, их синтез и идентификация.

2.2. Методы исследования

2.2.1. Дифференциальный термический анализ
2.2.2. Рснтгсиофазовый анализ.
2.2.3. Определение плотности и коэффициента преломления.
2.2.4. Определение удельной магнитной восприимчивости
2.2.5. Определение энтальпий плавления
2.2.6. Метод электропроводности.
ж 2.2.7. Химический анализ галогеновисмутитов.
2.3. Двойные системы из галогенидов висмута и галогенидов одно и двухвалентных металлов
2.3.1. Система iз.
2.3.2. Система ВСТ1С1.
2.3.3. Система i3.
2.3.4. Система ВВг3ТВг.
2.3.5. Система i
2.3.6. Система ЬА1
2.3.7. Система ВзЬ.
2.3.8. Система ВзИа.
2.3.9. Система ВзК
2.3 Система ВзЯЬ
2.3 Система ВзСб
2.3 Система iIзI
2.3 Система В 3ТИ
2.3 Система ВСпС.
2.3 Система ВВгзВаВг2.
2.3 Система ВВг3СВг2
2.3 Система гпЬЬ.
2.3 Система ВзСаЬ.
2.3 Система ВзВаЬ.
2.3 Система Взгпг
2.3 Система ВзСсг.
2.3 Система ВВг3ВС1з
2.3 Система ВВгзВз
2.4. Квазибинарные разрезы системы ВС1зЬС1АС1
2.4.1. Система ii4
2.4.2. Система АеВСЦЬВдСз
2.4.3. Система i4ii4.
2.5. Квазибинарные разрезы системы ВВг3ЬВгАВг.
2.5.1. Система i4i.
2.5.2. Система 2iзi4.
2.5.3. Система ii5iз4
2.5.4. Система i9.
2.5.5. Система ЬАВВг5АВг.
2.6 Квазибинарные разрезы системы iIзiII
2.6.1. Система i4iI.
2.6.2. Система зiI6iI
2.6.3. Система iгI.
2.6.4. Система i9зiI6 .
2.6.5. Система i9iIз
2.6.6. Система iзi7I 1 ЗО
2.6.7. Система ii5I
2.7. Квазибинарные разрезы системы ВзЬ2п2.
2.7.1. Система 2пВ5Ь.
2.7.2. Система Е2п2пВ5.
2.7.3. Система л2пВп2
2.8. Квазибинарный разрез СсВзЛ системы В3ЬСс2
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЛУЧЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ
3.1. Характеристика соединений, температура, энтальпия и энтропия плавления. Показатель преломления. Плотность и
молярная восприимчивость
3.2. Электрофизические характеристики
3.3. Термодинамическое исследование бинарных систем в приближении модели идеально ассоциированных растворов
3.4. Химический анализ синтезированных галогсновисмутитов
3.5. Оптикомикроскопические исследования
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
4.1. Морфологические ряды из двойных систем с участием галогенидов одно и двухвалентных металлов.
4.2. Взаимодействие компонентов в тройных системах с
участием лития, серебра, висмута, цинка, кадмия.
4.3.0 некоторых свойствах соединений, установленных в
исследованных системах
4.4. Пути практического применения и исследования некоторых соединений на основе висмута, лития, серебра, таллия.
5. ВЫВОДЫ.
6. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
7. ПРИЛОЖЕНИЯ.

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ДТА дифференциальный термический анализ ВПА визуально политермический анализ РФА рентгенофазовый анализ Д дистектика соединения конгруэнтного плавления Р перитектика инконгруэнтного плавления
ВВЕДЕНИЕ


В последнее время резко возросло применение галогенидов в химической промышленности и металлургии. Тц 6, Та, Ъх редкоземельных элементов V, У, Мо и другие. Успехи промышленности полупроводниковых материалов обусловлены преимуществом хлоридных методов получения ве, и др. В ближайшем будущем начнется промышленное применение С для переработки фосфоросодержащих руд с целью извлечения из них фосфора, а также получения Бп, Мп,Сг, 1, Со и т. Большой вклад в изучение галогенидных систем сделали И. С. Морозов с сотр. А.Г. Бергман, Г. А.Бухалова, А. П.Папкин, Н. Д.Чиканов, Б. Ф.Марков с сотр. Л.А. Нисельсон, М. В.Мохосоев, Б. Г.Коршунов с сотр. П.П. Федоров и др. Анализ проведенного обзора о взаимодействии в расплавах галогенидов висмута с галогенидами одно и двухвалентных металлов показывает, что эти сведения касаются систем, которые могут найти практическое применение для использования легкоплавких эвтектик при рафинировании висмута. Этих сведений недостаточно для использования изученных систем в качестве источников тока, а также отсутствуют сведения о фазовых диаграммах и физикохимических свойствах систем галогенидов висмута с галогенидами одно и двухвалентных металлов. Настоящее исследование дополнит отсутствующие в литературе сведения о термодинамических характеристиках галогеновисмутитов, выявлению соединений с суперионной проводимостью, возможность замены цианида серебра для производства фотоматериалов, получение модификаций галогеновисмутитов с заданными структурными и диамагнитными свойствами. Исходные вещества, их синтез и идентификация. В работе использованы галогениды висмута и галогениды одно и двухвалентных металлов i, , К, , , Са, Ва, , , I, заводского производства квалификации ч. Физикохимические свойства висмута и его галогенидов приведены в литературе , галогенидов одно и двухвалентных металлов в . Были синтезированы в лабораторных условиях галогениды серебра из нитрата серебра и соответствующих галогеносодержащих соединений, галогениды таллия из сульфата таллия с соответствующими галогенсодержащими соединениями по методике . Так как галогениды серебра светочувствительны, поэтому получение, обезвоживание, взвешивание навесок, вакуумирование, отжигание, термический и другие виды анализа проводили при красном свете. Также синтезированы галогеновисмутиты одно и двухвалентных металлов. Идентификация исходных веществ в кристаллическом состоянии проводилась по их температурам плавления и дифрактограммам. Иммерсионным методом определялись оптические константы. Характеристики исходных галогенидов приведены в табл. Нами были сняты термограммы галогенидов висмута. Плавятся они при температурах 1I3 при 0С, i3 при 8С, i3 при 9С. Межплоскостные расстояния безводных галогенидов висмута хорошо согласуются с литературными данными ,. Получение безводного иодида лития представляет известные трудности, обусловленные своеобразием химических свойств этого соединения, отличием его от других щелочных металлов и значительным сходством с щелочноземельными металлами, особенно с магнием. Так, например, галогенидные соединения лития так же, как и магния кристаллизуются с водой, которую прочно удерживают даже при температуре выше 0С, а остальные галогенидные соли щелочных металлов кристаллизуются в безводном состоянии. Согласно литературным данным 0 иодид лития образует следующие кристаллогидраты iI, iI2, iI3. Нами получен безводный иодид лития по методике 1, обезвоживанием i плавлением в вакууме. II марки х. При непрерывно работающем вакуумном насосе, остаточное давление 1, Па, стакан нагревали в течение ,5 часа при температуре С. По охлаждении под вакуумом тигель с продуктом помещался в бокс. Иодид лития, обезвоженный таким образом, представляет собой белый порошок. Реакция водного раствора нейтральная на фенолфталеин. Иодиды натрия, калия, рубидия и цезия марки х. С с последующим охлаждением в эксикаторе над плавленным СаС. При изучении систем i, i, i особое внимание уделялось обезвоживанию Са, Ва, ВаВг2, которое проводилось по методике работы 2.