Оксид кобальта (III) как окислитель йодидов в органических дисперсионных средах

• Автор: Богдашкина, Наталья Вячеславовна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 152 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Значимость и применение соединений кобальта в различных отраслях промышленного производства

1.2. Получение оксида кобальта Ш специальными методами и как

продукт в побочных стадиях некоторых каталитических систем

1.3. Некоторые физические и химические свойства оксида кобальта III.

Анализ кобальтсодержащих соединений.

1.4. Общая характеристика окислительной способности и каталитических свойств соединений кобальта. Окислительновосстановительные превращения кобальта И в кобальт Ш как элементов каталитических систем

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ РАБОТЫ

2.1. Характеристика исходных реагентов, дисперсионных сред и других химических материалов, использованных в окислении оксидом кобальта Ш йодидов щелочных металлов, аммония и кобальта II, а также йодоводородной кислоты.
2.2. Выбор и обоснование оптимальной установки и методики проведения экспериментаг.
2.3. Материальные балансы проводимых опытов и стехиометрическое уравнение окислительновосстановительного процесса
2.4. Растворимость восстановителей и некоторых продуктов реакции в использованных дисперсионных средах. Некоторые характеристики растворения и их анализ
ГЛАВА 3. КИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОКИСЛЕНИЯ ЙОДИДОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ И АММОНИЯ ОКСИДОМ
КОБАЛЬТА III В ОРГАНИЧЕСКИХ ДИСПЕРСИОННЫХ СРЕДАХ
3.1. Влияние начальных содержаний реагентов.
3.2. Влияние температуры проведения окислительновосстановительного процесса.
3.3. Влияние природы катиона йодида
3.4. Влияние природы кислотыреагента
3.5. Влияние природы и величины добавок на характеристики окисления йодида калия оксидом кобальта III
3.6. Оценка роли интенсивности механического перемешивания, использования перетирающего агента и фазового распределения восстановителя в
момент начала процесса.
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ПРОДУКТОВ ОКИСЛИТЕЛЬНОВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА НА ЕГО КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
4.1. Влияние продуктов окисления йодида калия оксидом кобальта СО3.
4.2. Влияние ацетатов натрия и аммония в окислительновосстановительных превращениях с использованием йодида натрия 1 и йодида аммония ИНД в качестве восстановителей.
4.3. Влияние ацетатов щелочных металлов, аммония и кобальта в соотношении с различными йодидами в качестве восстановителей
4.4. Кинетическое уравнение и границы его применимости в выбранных
условиях проведения окислительновосстановительного процесса
ГЛАВА 5. ЙОДИСТЫЙ ВОДОРОД И ЙОДИДА КОБАЛЬТА И
В КАЧЕСТВЕ ВОССТАНОВИТЕЛЕЙ ДЛЯ Со2Оз
5.1. Закономерности и факторы управления в условиях, когда Ш является
и кислотойреагентом окислительновосстановительного процесса.
5.2. Замена Ш как кислотыреагента на другие кислоты
5.3. Реакционная способность йодида кобальта II в качестве восстановителя для оксида кобальта III в органических дисперсионных средах
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Оксид и карбонат кобальта входят в состав керамического диэлектрика . Обладая небольшой прочностью связи кислорода, значительным коэффициентом диффузии кислорода из объема оксида и большой удельной прочностью оксид кобальта перспективен как низкотемпературный вакуумный геттер водорода . Кобальтовые катализаторы сиккативы, эффективно отверждают пленкообразующис . Материалы для магнитных красок производят с использованием соединений кобальта нафтената 2этилгексоната, хлорида, сульфата или карбоната растворяют их в органическом растворителе или в смеси более чем двух растворителей из числа ароматических и насыщенных углеводородов, кетонов и др. Не менее важным является использование соединений кобальта в производстве сорбентов , в электрохимии , в производстве загустителей , в качестве окислителей ,. Комплексные соединения кобальта используют при получении кубовых красителей , а простые соли кобальта являются эффективными катализаторами мягкого типа в деструктивноокислительных превращениях синтетических каучуков в растворах , а также в частности, коричнокислый и ацетат кобальта для процессов переэтерификации диметилтерефталата этилен гликолем ,. Известны оксиды двух, трех и четырехвалентного кобальта, хотя последний не получается в чистом виде . Непосредственно оксиды кобальта можно выработать из шпейсов смальтитов и кобальтового блеска кобальтита, являющихся одними из важнейших минералов кобальта. При нагревании гидроксида или карбоната кобальта II в инертной атмосфере, восстановлением или термическим разложением смешанного оксида кобальта получают монооксид кобальта в виде оливковозеленого порошка или серых и коричневых кристаллов с кубической решткой , . Гидроксид кобальта II в виде синего осадка, окрашивающегося постепенно в бледнокрасный цвет, на воздухе медленно окисляется в коричневый гидроксид кобальта III или смешанный оксид кобальта, изоморфный магнетиту. На кристаллообразование данного оксида в растворах сильно влияют примеси. Ацетатионы ускоряют рост кристаллов и позволяют получить монодисперсный продукт с кубической формой кристаллов. Это окисление быстрее происходит в присутствии сильных окислителей. Одновременно частично образуется черный диоксигидрат кобальта. Гидроксид кобальта III обезвоживанием удается перевести в коричневый оксид кобальта III, лишь соблюдая особые предосторожности. III, осажденные из водных растворов, после высушивания имеют состав, почти точно соответствующий формуле Со3ЗН. Они обычно очень мелко дисперсны, но следует отметить, что моногидрат Со3Н, индивидуальность которого доказал Хюттиг с помощью кривых обезвоживания, не отличается по структуре от безводного оксида кобальта III. Моногидрат кобальта встречается в виде минерала шпайнирита и может быть получен окислением оксидов кобальта перекисями, бромом, перманганатом калия или осаждением щелочью из солей кобальта III. Получаемое вещество черный кристаллический порошок, который при С обезвоживается с разложением и потерей кислорода до образования смешанного оксида кобальта. Одним из способов получения темнокоричневого оксида кобальта III является осторожное нагревание соответствующего нитрата СоО или сильное прокаливание его карбоната в отсутствие воздуха. Сесквиоксид Со3 может быть также серым или черным. Это скрытокристаллическое вещество содержание кислорода в нем обычно немного меньше стехиометрического ат. Стехиометрический оксид кобальта III может быть получен термическим разложением СоОзДОО 5. Оксид Со4 способен адсорбировать кислород до содержания в поверхностном слое, отвечающем составу оксида СоД. Синтез оксида кобальта с гидрофобизированной поверхностью заключается в использовании раствора роданида кобальта в алифатическом спирте, содержащем 4 углеродных атомов при молярной концентрации роданида кобальта 0,,3 . Продуктом коррозии окисления металлического кобальта в газовой смеси, пропускаемой через кварцевый реактор и содержащей 0,5 атм кислорода и до 6 молекулярного хлора является оксид кобальта. При К кинетика такого окисления описывается уравнением Тедмона . СоЫаОН ьЫаОС1 СоЫаНаСН 1. III.