Взаимодействие оксидов стронция и бария с галогенидными расплавами щелочных металлов

• Автор: Солодкова, Марина Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Новомосковск
• Количество страниц: 155 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ОКСИДОВ СТРОНЦИЯ И БАРИЯ

С ХЛОРИДНЫМИ РАСПЛАВАМИ

2.1. Методика экспериментов

2.2. Растворимость БЮ в расплавах хлоридов щелочных металлов.

2.3. Растворимость ВаО в расплавах хлоридов щелочных металлов

3. РАСТВОРЕНИЕ БЮ В РАСПЛАВАХ ХЛОРИДОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ, СОДЕРЖАЩИХ ИОНЫ СТРОНЦИЯ

3.1. Растворение БЮ в расплавах КаКХэю БгС

3.2. Влияние фторионов на растворение БгО в расплавах

ЫаКХЦкв 7 мол. БгСЬ
3.3. Влияние природы солирастворителя на растворимость оксида стронция
4. РАСТВОРЕНИЕ ВаО В РАСПЛАВАХ ХЛОРИДОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ, СОДЕРЖАЩИХ ИОНЫ БАРИЯ.
4.1. Растворение ВаО в барийсодержащих расплавах хлоридов натрия и калия
4.2. Влияние фторионов на растворение ВаО в расплавах
ШКС1зкв 7 мол. ВаС.
4.3. Влияние природы солирастворителя на растворимость оксида бария.
5. РАВНОВЕСНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ НАСЫЩЕННЫХ ДВУХФАЗНЫХ СПЛАВОВ Бгп В ХЛОРИДНЫХ И ОКСИДНОХЛОРИДНЫХ РАСПЛАВАХ, СОДЕРЖАЩИХ БгС.
5.1. Методика экспериментов
5.2. Равновесные потенциалы насыщенных двухфазных сплавов Бг7пнас
в расплавах КаКЛз, БгС БЮ
5.3. Термодинамические характеристики БгС в хлорид нофторидных и
оксид нохлоридиофторидных расплавах
5.4. Влияние природы солирастворителя на термодинамические характеристики хлорида стронция в стронцийсодержащих расплавах.
6. РАВНОВЕСНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ НАСЫЩЕННЫХ ДВУХФАЗНЫХ СПЛАВОВ Ва2пнэс В ХЛОРИДНЫХ И ОКИДНОХЛОРИДНЫХ РАСПЛАВАХ, СОДЕРЖАЩИХ ВаС
6.1. Равновесные потенциалы насыщенных двухфазных сплавов Ва7пиас
в расплавах ЫаКС1экв ВаС ВаО.
6.2. Термодинамические характеристики ВаС в хлориднофторидных и оксиднохлориднофторидных расплавах.
6.3 Влияние природы солирастворителя на термодинамические свойства
хлорида бария в барийсодержащих расплавах.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Высказанное в , положение о наличии химического механизма взаимодействия расплавленной солевой и оксидной фаз с образованием комплексных соединений нашло подтверждение в более поздних работах , . В одной из них методом ИК спектроскопии установлено наличие в хлоридных расплавах, содержащих оксиды ЩЗМ, комплексных анионов типа Ме2ОС1б4. Кроме температуры процесса увеличению растворимости оксидов металлов способствует наличие в солевой фазе ионов фтора . К увеличению растворимости оксидов металлов приводит и наличие в солевой фазе хлоридов соответствующих металлов , 1. Гак, например, растворимость оксида магния в расплаве КС1 0,5 мол. Т05 мол. Т К , а в расплаве индивидуальной соли КС1 при К она равна 5,5 мол. Изменение содержания 2 от до мол. Т 3 К приводит к росту растворимости от 1,1 до 3,2 мол. Растворимость СаО в кальцийсодержащих расплавах изучена в работах , . Так в в качестве растворителя использовали эквимолъную смесь хлоридов натрия, калия и кальция. В интервале температур К изменяется от 4, до 7, мол. Эти величины превышают растворимость СаО в чистом расплаве 3 . Полярографическими измерениями установлено, что в расплаве мол. СаС при 3 К равна 0,5 мол. Показано , что величина и скорость растворения СаО зависят от содержания хлорида кальция в солевой фазе. Так при содержании в электролите 6,, ,4 и ,5 мол. СаС и температуре 3 К величина растворимости составляет 0,7, 0,6 и 2,1 мол. В работах , наряду с концентрационной зависимостью исследована и кинетика растворения оксида кальция в 1. С увеличением концентрации СаСот7,1 до ,1 мол. К растворимость СаО возрастает от 0, до 1, мол. Наибольшая растворимость оксидов металлов достигается в расплавах индивидуальных галогенидов, имеющих одноименный с оксидом катион. Например, наибольшая растворимость и наблюдается соответственно в расплавах 2 при 3 К она составляет ,2 мол. К. В обоих случаях наблюдается уменьшение растворимости оксида при разбавлении солевой фазы хлоридом щелочного металла. Так в расплавах 2 мол. I М К, , i величина при 3 К равна 1,, 2, и 7, мол. I при 3 К соответственно составляет 0,, 0, и 0, мол. И здесь прослеживается увеличение растворимости оксидов с ростом концентрации одноименного хлорида и эффективного ионного момен та катиона щелочного металла. Определена растворимость в чистом расплаве СаС. Можно отмстить, что результаты разных работ удовлетворительно согласуются между собой. Гак для температуры К величина по данным , составляет ,6 мол. В методом изотермического насыщения изучено влияние природы солирастворителя на растворимость СаО. Исследования проводили в расплавах I 7 мол. СаС, где I i, 3i23 , , и . Установлено, что при постоянной температуре расгворимость оксида возрастает с увеличением ионного момента катиона щелочного металла. Так при температуре К величина в расплаве 7 мол. СаС равна 0, мол. СаС 4, мол. Отмечено, что в расплавах того же состава, но не содержащих СаС, зависимость растворимости СаО от природы катиона щелочного металла существенно отличается . Вопервых, в бескальциевых расплавах I величина значительно меньше в раз. Вовторых, растворимость СаО при переходе от к i проходит через минимум, как говорилось выше. По мнению авторов , это свидетельсгвует о том, что присутствие хлорида кальция в солевой фазе приводит к изменению механизма растворения СаО. СаОт СаС ж п2СГ Са2ОС1п2 1. Сведения о растворимости оксидов стронция и бария в стронций и барийсодержащих расплавах щелочных металлов обнаружены лишь в работе . Установлено, что при температуре К величина в расплаве ,5 мол. ВаС ,1 мол. Показано, что растворимость оксидов возрастает с увеличением концентрации хлорида щелочноземельного металла. Для того, чтобы установить более полную картину7 взаимодействия оксидов щелочноземельных металлов с расплавленными солевыми смесями необходимы данные о термодинамических характеристиках электролитов. Имеется ряд работ, посвященных изучению данного вопроса. Так в системах СаС КС1 ,5 и мол. КС1 при и К, СаС мол.