ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение металлов из галогенидов восстановлением из "Руководство по неорганическому синтезу" Окись меди СиО с сухим водородом начинает реагировать уже при температуре около 150° с образованием активного мелкодисперсного продукта розового цвета . Однако восстановление при этой температуре требует довольно длительного времени. При температуре восстановления около 500° медь получается в виде спекшейся, но легко измельчаемой массы. Повышение температуры восстановления до 600° приводит к сильному спеканию частичек и образованию губчатой меди, которая в порошок не растирается . [c.44] Условия восстановления меди из ее окиси водородом подробно изучены и описаны в литературе . [c.44] Некоторые металлы весьма затруднительно, а иногда почти невозможно получать из их окислов, так как эти окислы очень устойчивы по отношению к водороду и к металлам-восстановителям. Применять в этих условиях для восстановления углерод тоже нельзя, так как получаемые металлы дают карбиды. Такие металлы получают или электролизом, илн. же из их галогенидов восстановлением щелочными металлами. Из галогенидов наиболее часто для этой цели применяются хлориды, фториды и двойные фториды. [c.45] Ориентировочно можно судить о возможности восстановления хлоридов другими металлами на основании теплот образования (табл. 2). [c.45] Осуществляя реакции получения металлов, которые могут проявлять переменную валентность, из их хлоридов, необходимо учитывать возможность образования при этом низших хлоридов. Так, при восстановлении ванадия из его тетрахлорида слабыми восстановителями (например, медью) получаются низшие хлориды ванадия из них металл можно получить только при действии такими сильными восстановителями, как щелочные или щелочноземельные металлы (см. табл. 2). [c.46] При конструировании аппаратуры необходимо учитывать физические и химические свойства исходных и получающихся веществ. Реакцию восстановления проводят в запаянных толстостенных стеклянных трубках и стальных бомбах или под обычным давлением, пропуская пары хлорида цад раскаленным металлом-восстановителем. Если же давление пара хлорида мало, то над хлоридом для его восстановления пропускают пары натрия или калия увлекаемые током водорода. [c.46] Более благоприятные условия для проведения реакций возникают в тех случаях, когда металл-восстановитель и получаемый металл имеют невысокие температуры плавления и при реакции находятся в жидком состоянии. Это наблюдается, например, при получении олова из хлоридов олова восстановлением цинком или свинцом. Реакции и в этом случае протекают на границе -раздела двух фаз (на поверхности расплавленного металла). [c.46] Как указывалось выше, наиболее активными восстановителями по отношению к хлоридам являются калий и натрий. К тому же они легкоплавки и с большинством металлов не образуют интерметаллических соединений. Эти ценные свойства щелочных металлов и обусловили их широкое применение для получения металлов описанным методом. [c.47] Калий и натрий реагируют с жидкими хлоридами уже при небольшом нагревании, но при этом продукты реакции образуют на поверхности восстановителя плотную корку, которая препятствует дальнейшему протеканию реакции. Поэтому калий или натрий приходится применять в расплавленном или даже в парообразном состоянии. Учитывая, что в таких условиях реакция развивается очень бурно, а расплавленные хлориды и пары металла разрушают материал аппаратуры (фарфор, кварц, стекло), следует для проведения реакций применять металлические реакторы, например из стали. [c.47] В тех случаях, когда берут легко кипящие хлориды и реакцию-проводят в замкнутом пространстве, следует при конструировании аппаратуры учитывать развивающееся в этих условиях большое давление. [c.47] Для восстановления можно вместо металлических калия, натрия и кальция применять их гидриды они более реакционноспособны и при их применении требуется меньшее нагревание. К тому же вследствие диссоциации гидрида создается восстановительная атмосфера, и это облегчает проведение реакции. [c.47] Чистота получаемых продуктов зависит от чистоты исходных веществ. Примеси посторонних хлоридов в исходном хлориде полностью восстанавливаются щелочными металлами и загрязняют продукт. В щелочных металлах обычно присутствуют их окислы, железо и некоторые другие примеси. Окислы щелочных металлов под действием хлоридов дают окислы р.осстаиавлипаемого металла и загрязняют его. [c.47] Некоторые металлы можно восстанавливать из их галогенидов водородом, несмотря на то, что водород сравнительно слабый восстановитель. Однако большинство из этих металлов можно получить и другймч способами, например, восстановлением водородом из окислов. [c.47] Выход продуктов при восстановлении металлов из их галогенидов приближается к теоретическому. [c.47] Вернуться к основной статье