Экологически безопасные методы получения сульфидов металлов в среде жидких алканов

• Автор: Ирхина, Елена Павловна
• Шифр специальности: 11.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 162 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Молекулярный состав серы

1.2 Физические и химические свойства серы

1.3 Сульфиды металлов. Состав, строение, свойства

1.4 Способы получения сульфидов металлов.

1.5 Взаимодействие серы с углеводородами.

1.6 Токсикология соединений серы.

ГЛАВА 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ НАЛКАН СЕРА СОЕДИЕ1ШЯ МЕТАЛЛОВ.

2.1 Определение растворимости веществ методом погружного фильтрования

2.2 Растворимость и состояние элементной серы в среде предельных углеводородов

2.3 Растворимость карбоксилатов металлов в предельных углеводородах.
2.4 Изучение кинегики и механизма взаимодействия серы с парафиновыми углеводородами.
2.5 ИКспектроскопическнй анализ продуктов взаимодействия серы с налканами.
2.6 Хроматографический анализ продуктов взаимодействия
серы с парафиновыми углеводородами
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФИДОВ МЕТАЛЛОВ В СРЕДЕ ЖИДКИХ АЛКАНОВ
3.1 Сравнительный анализ методов получения сульфидов металлов по данным литературы
3.2 Исходные реагенты, методы их подготовки, синтез и идентификация
3.3 Синтез сульфидов металлов главных и побочных подгрупп IIV групп периодической системы в среде предельных углеводородов
3.4 Синтез сульфидов металлов при повышенных температурах
и давлениях в среде легких углеводородов
3.5 Влияние У Физл учения и разработка фотохимического синтеза сульфидов металлов в среде жидких алканов
3.6 Свернутый синтез сульфидов металлов в среде жидких нал капов.
3.7 Разработка и исследование метода дробного синтеза сульфида серебра.
3.8 Кинетический анализ реакций синтеза сульфидов металлов в
неводной среде
ГЛАВА 4 ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СУЛЬФИДОВ МЕТАЛЛОВ, ПОЛУЧЕННЫХ В ВОДНОЙ И НЕВОДНОЙ СРЕДАХ
4.1 Рентгенографическое исследование сульфидов металлов, полученных в нсводной среде.
4.2 Термогравиметрическое исследование сульфидов металлов, полученных в водной и нсводной средах.
4.3 Рентгенофлуоресцентный анализ сульфидов металлов
4.4 Энергии кристаллических решеток сульфидов металлов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Содержание работы изложено на 0 страницах машинописного текста и содержит таблиц, рисунков. Список цитируемой литературы включает 4 наименования. Известно, что сера образует молекулы, отличающиеся друг от друга числом и пространственным расположением атомов, которые называют внутримолекулярными аллотропамн. Среди них известны цепочечные и циклические молекулы. В таблице 1. Таблица 1. Цикл оЯ 5 2,8 2. Я,, 2,7 2,2 ,4 7,3 9. ЦнклоЯ 2. I иклоЯц . ЦиклоЯм . Наиболее известны циклические молекулы серы 1. Циклогексасера, циклогептасера и циклододекасера были выделены из расплава серы 7. Конфигурации некоторых циклических молекул серы приведены на рисунке 1. Рисунок 1. Наиболее устойчива и лучше всех изучена циклооктассра. Ребра квадратов равны 3, Л. Термодинамические характеристики некоторых молекул серы приведены в таблице 1. Таблица 1. Термодинамические характеристики газообразных молекул серы при 8,К стандартное состояние идеальный газ при давлении 1 атм. Термодинамические и кинетические параметры реакций взан. Молекулярный состав жидкой серы являлся предметом исследования многочисленных работ 9. Ряд фактов свидетельствует о сто сложности. Первыми из этих фактов были выделение из расплава фракций с разной растворимостью в сероуглероде, экстремальный характер температурной зависимости вязкости, теплоемкости и некоторых других свойств жидкой серы. Во всех исследованиях основу составляет рассмотрение расплава как реакционной системы, в которой протекают реакции между различными внутримолекулярными аллотропами. Реакция 1 является реакцией инициирования полимеризации, реакция 2 реакция развития цепи. Константа равновесия реакции развития цепи К3 не зависит от числа атомов в бирадикале 8П. Реакция полимеризации серы эндотермична. Поэтому для нее характерно существование предельной температуры, равной 9,6С. Ниже этой температуры полимеризация не идет, и расплав серы состоит в основном из циклооктасеры. На рисунке 1. Массовая доля полимера, начиная с С, слабо зависит ог температуры, хотя степень полимеризации заметно уменьшается. Об этом же свидетельствует возрастание концентрации нсспарснных электронов, определяемое числом концевых атомов в цепях серы. Трактовка расплава серы как равновесной смеси циклических восьмиатомных молекул и полимерных цепей хорошо объясняет многие, но не все физические и химические свойства серы при температурах выше 0С. В рамках теории равновесной полимеризации не находя г объяснения такие экспериментальные факты, как выделение из расплава серы циклических молекул Я6, , , , йзо, изменение цвета расплава с повышением температуры от 0 до 0С от светложелтого до темно красного. Рисунок 1. Рассчитанный молекулярный состав жидкой серы в интервале температур от точки плавления до точки кипения приведен на рисунке 1. При температу ре С расплав в основном состоит из циклооктасеры, остальными компонентами являются циклические молекулы п 8. Равновесная концентрация молекул . С соответственно. В работе 9 экспериментально определено содержание каждой из молекул цикло. Авторы этой работы замораживали жидкую серу, выливая расплав в жидкий азот. Навеску полученной твердой серы растворяли в сероуглероде. Нерастворившуюся полимерную серу отделяли фильтрацией. В фильтрате установлено присутствие молекул с числом атомов от 6 до . В сере, охлажденной до 6С, содержание аллотропов найдено равным,
мас. В сере, охлажденной от 9С, было найдено, мас. По данным 9 групповое обозначение совокупности циклических молекул с числом атомов, не равным восьми, присутствующих в низкотемпературном расплаве серы. В интервале температур 4 0С изучалась кинетика реакции 5 , . Определялась зависимость концентрации от времени протекания реакции. Содержание молекул определяли криометрическим методом. Константа скорости, порядок реакции и энергии активации были вычислены из кинетических кривых, полученных при разной температуре. Методом временных отношений определен порядок прямой и обратной реакции 5 по , который оказался близким к первому, леммою превышая его.