ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Элементы главной подгруппы III группы периодической системы галлий, индий, таллий из "Каталитические свойства веществ том 1" Элементы подгруппы галлия входят в главную подгруппу III группы периодической системы. Основные физико-химические характеристики рассматриваемых элементов приведены в табл. IV. 1. Свойства во многом подобны свойствам бора и алюминия, однако при переходе к таллию эта аналогия значительно ослабевает. В отличие от бора и алюминия, галлий и его аналоги способны проявлять переменную валентность -4-3, +2, +1, причем соединения низшей валентности весьма неустойчивы у галлия, несколько устойчивее у индия, а соединения трехвалентного таллия являются окислителями и легко переходят в соединения Т1+. Последние напоминают по свойствам, с одной стороны, соединения тяжелых щелочных металлов (гидроокись, карбонат), а с другой — соединения серебра (галогениды, сульфид и др.). Имеется также некоторая аналогия свойств таллия и соседнего с ним свинца. [c.289] Среди рассматриваемых металлов в катализе нашел некоторое применение лишь относительно менее легкоплавкий таллий. [c.289] Этот металл можно возогнать в токе водорода на воздухе он окисляется с поверхности, образуя смесь ТЬО и Т1аОз. При 140° С таллий окисляется кислородом до TUO, при более высоких температурах образуется ТЬОз. Молекулярный водород непосредственно не вз. зимо-действует с таллием, однако может им абсорбироваться в результате реакции атомарного водорода с таллием образуется нестойкий гидрид. При обычных температурах таллий реагирует с галогенами, при нагревании — с халькогенами с молекулярным азотом он не взаимодействует. [c.289] Некоторые свойства окислов галлия, индия и таллия представлены в табл. IV. 2. [c.289] Способность ОааОз образовывать твердые растворы и химические соединения с ZnO или други.ми окислами часто используется для модифицирования свойств этих окисных катализаторов. Так, введение 0,01% ОааОз в ZnO увеличивает проводимость последней примерно в 50 раз [55J. [c.289] Нагревание ОагОз в токе водорода при 730—830° С приводит к образованию ОаО, при 830—900° С образуется металл. [c.290] Гидрат окиси галлия ОвгОз пНаО обладает амфотерными свойствами, причем кислотный характер доминирует. Соли Оа + гидролизуются легче солей АР+. [c.290] В последнее время в катализе применяются арсениды, стибиды, селениды и теллуриды галлия и индия — веш,ества полупроводникового характера. Некоторые их свойства представлены в табл. IV. 3 [2, 3]. [c.292] Для ионного катализа наибольшее значение имеют галогениды элементов подгруппы галлия, свойства которых представлены в табл. IV. 4. [c.292] Галогениды галлия (а также индия) подобны по свойствам галогенидам алюминия. СаСЬ и ОаВгз представляют собой гигроскопичные бесцветные кристаллы. При температурах, близких к температуре кипения, ОаС1з и ОаВгз образуют димеры, которые построены подобно АЬСи (сдвоенные тетраэдры). [c.292] Физические свойства металлоорганических соединений и их производных [56] представлены в табл. IV. 5. [c.292] Галлий, индий и таллий принадлежат к числу рассеянных элементов, и их каталитические свойства изучены пока недостаточно. [c.292] Относительно полнее исследованы свойства галогенидов галлия и индия они оказались подобными свойствам галогенидов алюминия. [c.292] Треххлористый и трехбромистый галлий, а также трехбромистый индий хорошо катализируют ряд процессов полимеризации, присоединения и особенно замещения (конденсации), приближаясь по активности к А1С1з или А1Вгз, а в отдельных случаях даже превосходя их. Почти все эти процессы протекают при низких температурах (иногда ниже 0° С). [c.292] Активность галогенидов в отношении полимеризации стирола падает в следующей последовательности АШгз ОаС1д Fe lij Sn U BF3, Sb b [9], При низких температурах в присутствии Qa b протекает также полимеризация алкилвиниловых эфиров [И], а также присоединение хлористого водорода к этилену [13]. [c.293] Металлоорганические соединения галлия, а также галоидметаллоорганические соединения галлия, индия и таллия в мягких условиях (низкие температуры и давления) катализируют полимеризацию этилена и других олефинов (25—27]. [c.294] Вернуться к основной статье