Мышьяк в металлах и сплавах

Скоростью, с которой атомы Наде рекомбинируют друг с другом или с Н , образуя На, обусловлена каталитическими свойствами поверхности электрода. Если электрод является хорошим катализатором (например, платина или железо), водородное перенапряжение невелико, тогда как для слабых катализаторов (ртуть, свинец) характерны высокие значения перенапряжения. При добавлении в электролит какого-либо каталитического яда, например сероводорода или соединений мышьяка или фосфора, уменьшается скорость образования молекулярного Н и возрастает адсорбция атомов водорода на поверхности электрода . Повышенная концентрация водорода на поверхности металла облегчает проникновение атомов водорода в металлическую решетку, что вызывает водородное охрупчивание (потерю пластичности) и может привести к внезапному растрескиванию (водородное растрескивание) некоторых напряженных высокопрочных сплавов на основе железа (см. разд. 7..4). Каталитические яды увеличивают абсорбцию водорода, выделяющегося на поверхности металла в результате поляризации внешним током или коррозионной реакции. Это осложняет эксплуатацию трубопроводов из низколегированных сталей в некоторых рассолах в буровых скважинах, содержащих сероводород. Небольшая общая коррозия приводит к выделению водорода, который внедряется в напряженную сталь и вызывает водородное растрескивание. В отсутствие сероводорода общая коррозия не сопровождается водородным растрескиванием. Высокопрочные стали из-за своей ограниченной пластичности более подвержены водородному ра- [c.58]

Сурьма эс(х )ективней, чем мышьяк, повышает твердость мягких сплавов. Она используется для изготовления аккумуляторных пластин, оболочек кабелей теле( юнных проводов. Типографский металл (сплав сурьмы со свинцом) содержит от 5 до 30% сурьмы. [c.320]

Разложение металлов, сплавов, полупроводниковых и других материалов в сильной мере зависит от природы анализируемого материала. В подавляюш,ем большинстве используются методы кислотного разложения с учетом специфики растворяемого материала и возможности улетучивания мышьяка в впде трихлорида или арсина, а также в зависимости от последуюш,его метода отделения и определения мышьяка. [c.156]

Металлы. Мышьяк, образующий сплавы с платиной, свинец (попадающий в сырье в виде ТЭС при перекачке из емкостей) п медь — вот основные металлы, отравляющие платиновые рифор- [c.603]

Коррозионная стойкость свинцово-сурьмяного сплава повышается при наличии у него мелкокристаллической структуры. Образованию такой структуры способствуют быстрое охлаждение металла при литье, термическая обработка и присутствие в металле некоторых примесей. Такие примеси могут служить модификаторами (регуляторами кристаллизации). Выполняя функции центров кристаллизации, они способствуют образованию мелкокристаллического сплава. В этом случае на его поверхности образуются более плотные защитные пленки, закрывающие межкристаллитные прослойки и вызывающие пассивирование металла. Модификаторами могут быть примеси серебра, серы, фосфора и др. В производстве сплава модификатором является сера в чистом виде (0,03%) или в виде эбонита. При отливке тонких решеток для некоторых типов стартерных аккумуляторов представляет практический интерес добавление в свинцово-сурьмяный сплав небольших количеств серебра и мышьяка. [c.76]

Из сплава свинца с мышьяком (0,5% Аз) изготовляют дробь. Мышьяк придает сплаву большую твердость, чем твердость свинца, и одновременно улучшает свойства расплавленного металла. Дробь изготовляют, пропуская сплав этих металлов через сито, расположенное в верхней части башни проходя через сито, жидкий сплав образует капли сферической формы, которые затвердевают до того, как попадают в воду, заполняющую нижнюю часть башни. [c.319]

Судя по свойствам свободных металлов и соответственных, даже весьма сложных, их соединений, Li, Na, К, Rb и s представляют несомненное химическое сходство одно то, что металлы легко разлагают воду, а их водные окиси RHO и углекислые соли R O растворимы в воде, тогда как водные окиси и углекислые соли всех почти других металлов нерастворимы в воде, убеждает в том, что названные металлы образуют естественную группу щелочных металлов. Галоиды и щелочные металлы составляют самые крайние по характеру элементы. Многие из прочих элементов суть металлы, приближающиеся к щелочным металлам, как по способности давать основания и соли, так и по отсутствию кислотных соединений, но они не столь энергичны, как щелочные металлы, т.-е. образуют основания менее энергические, чем щелочные металлы. Таковы, напр., обычные металлы серебро, железо, медь и др. Другие элементы приближаются по характеру своих соединений к галоидам и, подобно им, соединяются с водородом, но в таких соединениях нет энергического свойства галоидных кислот в отдельном виде они обыкновенно соединяются с металлами, но образуют с ними уже не столь солеобразные соединения, как галоиды, — словом, в них галоидные свойства выражены менее резко, чем в галоидах. К этим относятся, напр., сера, фосфор, мышьяк. Наиболее резкое различие свойств галоидов и щелочных металлов выражается в том, что первые дают кислоты и не образуют оснований, другие, обратно, дают только основания. Первые суть настоящие кислотные але-менты, вторые резкие основные или металлические элементы. Первые считаются теми химиками, которые в том или ином виде следуют за электрохимическим учением, типическими электроотрицательными элементами, вторые — образцом электроположительных. Соединяясь друг с другом, галоиды образуют в химическом отношении непрочные соединения, а щелочные металлы—сплавы, в которых характер металлов не изменился, [c.42]

Применение в энергетике. Бор (изотоп 5°В) интенсивно поглощает медленные нейтроны, поэтому используется для изготовления регулирующих стержней атомных реакторов и защитных устройств от нейтронного облучения. Кристаллический бор обладает полупроводниковыми свойствами и используется в полупроводниковой технике (его проводимость при нагревании до 600 С возрастает в 10 раз). Исключительной химической стойкостью, твердостью, жаростойкостью обладают многие соединения бора с металлами побочных подгрупп. Алюминий и его сплавы применяют в энергетике в качестве конструкционного и электротехнического материала. Галлий применяют в полупроводниковой технике, так как его соединения с мышьяком, сурьмой, висмутом, а также аналогичные соединения индия обладают полупроводниковыми свойствами. Галлий используют при изготовлении высокотемпературных термометров с кварцевыми капиллярами (измерение температуры до 1500° С). Галлий может быть использован как хороший теплоноситель в системах охлаждения ядерных реакторов, лазерных устройств. Индий обладает повышенной отражательной способностью и используется для изготовления рефлекторов и прожекторов. Способность таллия при температуре ниже 73 К становиться сверхпроводником делает его перспективным материалом в энергетике. Представляют практический интерес многие соединения этих металлов и соединения бора, например нитрид бора ВЫ—боразон, отличающийся исключительной твердостью и химической инертностью. [c.230]

Дезактивирующее действие азотистых соединений уменьшается с повышением температуры и почти не изменяется в интервале давлений 10—30 ат [345]. Скорость регенерации отравленного катализатора чистым сырьем зависит от концентрации азота в исходной смеси при отравлении, а также от типа азоторганических соединений. Органические хлориды, содержащиеся в сырье, в условиях риформинга образуют соединения, изменяющие активность катализатора [336]. Хлористый водород, который образуется из органических хлоридов, повышает кислотную функцию катализатора, в результате чего изменяется соотношение между дегидрирующей и кислотной функциями катализатора. Это приводит к усилению реакций крекинга с образованием легких газов и кокса, а выход жидких продуктов снижается [346]. Дезактивирующее действие ионов некоторых металлов, которые содержатся в сырье, характеризуется необратимостью. Сюда относятся мышьяк, образующий сплавы с платиной, свинец, медь, натрий, железо [142, 336]. [c.80]

Получение металлов высокой чистоты. В связи с развитием новых отраслей техники потребовались металлы, обладающие очень высокой чистотой. Например, для надежной работы ядерного реактора необходимо, чтобы в расщепляющихся материалах такие опасные примеси, как бор, кадмий и другие, содержались в количествах, не превышающих миллионных долей процента. Чистый цирконий — один из лучших конструкционных материалов для атомных реакторов — становится совершенно непригодным для этой цели, если в нем содержится даже незначительная примесь гафния. В используемом в качестве полупроводника германии допускается содержание не более одного атома фосфора, мышьяка или сурьмы на десять миллионов атомов металла. В жаропрочных сплавах, широко применяемых, например, в ракетостроении, совершенно недопустима даже ничтожная примесь свинца или серы. [c.335]

Применение простых веществ. Серый мышьяк используют как добавку к некоторым сплавам цветных металлов до 0,45% Аз увеличивает разрывную проч-ность меди, придает ей твердость и повышает коррозионную устойчивость до 1% Аз повышает твердость свинца добавляют Аз и в бронзы, латуни, баббиты и типографские сплавы. [c.268]

Применение простых веществ. Серый мышьяк используют как добавку к некоторым сплавам цветных металлов до 0,45% Аз увеличивает разрывную прочность меди, придает ей твердость и повышает коррозионную устойчивость до 1% Аз повышает твердость [c.357]

Все три вещества непосредственно взаимодействуют с галогенами и с халькогенами, а германий и олово, кроме того, с фосфором и мышьяком. Реагируют они и с более электроположительными металлами, образуя различного рода сплавы и интерметаллические соединения. [c.220]

Мышьяк, сурьму и висмут в свободном состоянии получают обычно путем карбо- или металлотермического восстановления оксидов. Сульфидные минералы при этом предварительно подвергают окислительному обжигу. Поскольку мышьяк и его аналоги обычно ассоциированы со многими металлами, в процессе восстановления образуются интерметаллические сплавы (твердые раство- [c.284]

Всем этим элементам соответствует общая электронная формула по мере увеличения Z и главного квантового числа п утрачиваются неметаллические свойства элементов и р-элементы приобретают металлические свойства, хотя в полном смысле слова металлами их назвать нельзя. Металлические свойства сильнее всего выражены у висмута, в меньшей, степени у сурьмы, а мышьяк только имеет вид металла в свободном состоянии и участвует в некоторых сплавах наряду с металлами. [c.423]

Элементарные фосфор, мышьяк и сурьма используются для получения примесных кремния и германия л-типа (гл. IX, 2). Мышьяк, сурьма и висмут входят в состав многочисленных сплавов баббитов, из которых изготовляют вкладыши для подшипников типографских металлов на основе свинца с добавкой 13—16% сурьмы легкоплавких сплавов, главным образом на основе висмута, и др. [c.305]

На воздухе при обычных условиях 8Ь не изменяется, а Аз и В1 слегка окисляются с поверхности. Ни в воде, ни в органических растворителях мышьяк и его аналоги нерастворимы. Со многими металлами они легко дают сплавы. 2, з [c.281]

Мышьяк в небольших количествах вводят в сплавы цветных металлов для придания им твердости и стойкости против коррозии. Гораздо большее значение имеют соединения мышьяка, используемые в медицине и сельском хозяйстве. Несмотря на то, что мышьяк и все его соединения ядовиты, крайне малые дозы мышьяковистых соединений оказывают благотворное влияние на живые организмы. При употреблении малых количеств солей мышьяковой и мышьяковистой кислот повышаются аппетит и усвоение азотистых и фосфорных соединений, наступает общее укрепление организма и особенно [c.337]

Спектральный метод широко используется для определения мышьяка Б металлах, сплавах, рудах, горных породах, веществах высокой чистоты и многих других материалах [43, 131, 155, 227, 259, 354, 394—397, 405, 416, 446, 467, 1211]. Широкое применение эмиссионного спектрального анализа объясняется его универсальностью, сравнительной простотой, доступностью, высокой чув-С1Вительностью и малой продолжительностью. Большим преимуществом спектральных методов анализа является возможность одновременного определения большого числа элементов. [c.92]

Для отделения мышьяка от железа и стали японские ученые [17] применили экстракцию хлороформом в виде АзС1з из солянокислого раствора. Этот метод был использован [18] при определении малых количеств мышьяка в цветных металлах, сплавах и соляной кислоте, а также для определения мышьяка в меди и медных сплавах [19]. При отделении Аз, 5Ь, В1 в работе [20] использовали бензол и бензольный раствор пирокатехина. При этом экстракцию проводили из 2— 10 М раствора соляной кислоты. Авторы показали, что при концентрации раствора соляной кислоты больше 8 М мышьяк полностью извлекался бензолом. Экстракцию мышьяка бензолом применяли, кроме того, при определении его в чугуне и углеродистых сталях [21], олове [22], а также при определении следовых количеств мышьяка в асбестовых отходах [23]. Авторы [24], определяя мышьяк в руде, применяли экстракцию Аз (III) из 12 н. раствора соляной кислоты при помощи четыреххлористого углерода. При определении Ы0 5% примеси мышьяка в хлористом германии (IV) и окиси германия (IV) Аз отделяли экстракцией из четыреххлористого германия в солянокислую среду с добавкой небольшого количества брома [25]. Для определения 5-10 % мышьяка в четыреххлористом германии разработан способ экстракции из последнего мышьяка в солянокислую среду, содержащую добавку азотной кислоты [26]. [c.185]

Из табл. 72 видно, что все четыре исследуемых элемента входят в состав стеклообразного селенида мышьяка в очень малом количестве. Марганец может быть введен до 0,5—1,0 ат. Авторами работы [203] получены стекла, содержащие 0,3— 1,0 вес.% марганца в АзгЗез. Железа может быть введено 0,2 ат. %., никеля — 0,5 ат. %, кобальта — 0,5 ат. %. При повышении содержания этих элементов сверх указанного происходит частичная кристаллизация сплавов с выделением в кристаллическом состоянии селенидов введенных металлов. Плотность сплавов, содержащих марганец, железо, кобальт и никель, несколько выше, чем у селенида мышьяка. Микротвердость-сплавов, содержащих марганец, железо, кобальт и никель, практически не отличается от микротвердости стеклообразного селенида мышьяка. Лишь у стеклокристаллов состава № 7 имеются участки с пониженной микротвердостью (129 кг/см , таюл,- 72), свидетельствующие о структурной неоднородности этих сплавов. [c.183]

Мышьяк, сурьма и висмут существенно отличаются по структуре от типичных металлов и поэтому с металлами твердые растворы обычно не образуют. Более характерно возникновение эвтектических смесей. Так, сплав состава 60% Bi и 40% d плавится при 144°С. Широко применяемый сплав Вуда, температура плавления которого 65—70°С, т. е. HI же точки кипения воды, содержит 50% Bi, 25% РЬ, 12,5% Sn и 12,5% d. Сплав состава 41 % В , 22% РЬ, 11 % Sn, 8% d и 18% In плавит я лишь при 47°С. Сплавы висмута эвтектического состава применяются в автоматических огнетушителях и в качестве припоев. [c.381]

В качестве контакта необходимо пользоваться окисями металлов, которые пе восстанавливаются в металл. Катализаторами, защи- Ш)аелгыми патентами Баденской фабри1 п, являются окиси хрома, ванадия, ЩБрконня, алюминия и титана сплавы хрома, марганца и олова производные кремния, бора, серы, фосфора мышьяка, м едь серебро и кобальт. [c.456]

Подробный обзор о лабораторной перегонке иод вакуумом металлов и сплавов, не содержащих железа, приведен в работе Шпендлеве [116]. Хорслей [117] описал аппаратуру для разгонки щелочных металлов. В соответствии с этими работами металл расплавляют в вакууме, фильтруют и затем перегоняют преимущественно ири давлении до 10" мм рт. ст. Пары металла конденсируют в конденсаторе, охлаждаемом циркулирующим маслом. Для получения чистого тантала Паркер и Вильсон [118] использовали хлорид тантала ТаС ., (температура кипения 240° С при 760 мм рт. ст.). Безобразов с сотр. [118а] разработал кварцевый аппарат диаметром 40 мм и высотой разделяющей части 1250 мм для аналитической перегонки высококипящих веществ с температурой кипения до 1000°С (сера, селен, теллур, цинк, кадмий, сульфид мышьяка и др.). [c.260]

СТЕКЛО (обыкновенное, неорганическое, силикатное) — прозрачный аморфный сплав смеси различных силикатов или силикатов с диоксидом кремния. Сырье для производства стекла должно содержать основные стеклообразующие оксиды 510а, В Оз, Р2О5 и дополнительно оксиды щелочных, щелочноземельных и других металлов. Необходимые для производства С. материалы — кварцевый песок, борная кислота, известняк, мел, сода, сульфат натрия, поташ, магнезит, каолин, оксиды свинца, сульфат или карбонат бария, полевые шпаты, битое стекло, доменные шлаки и др. Кроме того, при варке стекла вводят окислители — натриевую селитру, хлорид аммония осветлители — для удаления газов — хлорид натрия, триоксид мышьяка обесцвечивающие вещества — селен, соединения кобальта и марганца, дополняющие цвет присутствующих оксидов до белого для получения малопрозрачного матового, молочного, опалового стекла или эмалей — криолит, фторид кальция, фосфаты, соединения олова красители — соединения хрома, кадмия, селена, никеля, кобальта, золота и др. Общий состав обыкновенного С. можно выразить условно формулой N3,0-СаО X X65102. Свойства С. зависят от химического состава, условий варки и дальнейшей обработки. [c.237]

В последние десятилетия для новой техники (ядерной, ракетной, полупроводниковой) потребовались металлы высокой чистоты, в которых содержание примесей не превышает миллионных долей процента. Например, такие требования предъявляются к содержанию опасных примесей (бора, кадмия и др.) в расщепляющихся материалах. Цирконий становится непригодным как конструкционный материал для атомн ых реакторов, если он содержит примеси гафния. В жаропрочных сплавах для ракетостроения недопустимы примеси серы и свинца. Г ер-маний может быть использован как полупроводник, если на десять миллионов его атомов приходится не более одного атома примесей фосфора, мышьяка или сурьмы. [c.263]

В качестве промежуточного вещества при переходе желтой модификации мышьяка в металлическую образуется черный ме гшьяк — стекловидное аморфное вещество. При температуре выше 270°С он превращается в металлическую модификацию. В обычных условиях металлическая модификация мышьяка устойчива по отношению к воздуху и воде. Мышьяк растворяется в расплавленных металлах, придавая высокую хрупкость сплаву (1/1000 доля мышьяка делает золото хрупким). [c.306]

Никель. Встречается в природе в виде соединений с серой, сурьмой илн мышьяком. В качестве примера укажем следующие промышленные руды никеля пентландит — FeS NiS, хлоантин — NiAsj, брейтгауптит — NiSb. В свободном виде нир ель встречается в некоторых метеоритах (в виде сплава с железом). В чистом виде никель серебристо-белый, блестящий металл, легко поддается поли- [c.550]

Металлический галлий — голубовато-белый металл. Имееет удивительно низкую температуру плавления — всего +29,78°С, в то время как температура его кипения равна 2237°С. Благодаря этой особенности галлий применяют для изготовления высокотемпературных термометров. Другая интересная особенность этого металла — способность его образовать сплавы со многими другими металлами — магнием, алюминием, свинцом, висмутом, цинком, индием, оловом, таллием, кадмием и др., имеющими низкие температуры плавления. Соединения галлия с мышьяком, сурьмой, фосфором являются полупроводниками. Их применяют в производстве транзисторов и солнечных батарей. [c.159]

Индий — мягкий (мягче свинца) серебристо-белый металл, пластичный и плавящийся при сравнительно невысокой (156,4°С) температуре. Подобно галлию, индий образует с большим числом металлов легкоплавкие сплавы. Сплав индия с галлием находится при комнатной температуре (16°С) в жидком состоянии. Соединения его с мышьяком, фосфором, сурьмой являются полупроводниками. По химическим свойствам индий также сходен с галлием. Индий в форме антимонида 1п8Ь применяют для изготовления детекторов инфракрасного (теплового) излучения. Это соединение сильно изменяет свою электрическую проводимость под влиянием длинноволнового излучения. Введение микродоз индия в германий приводит к появлению у германия дырочной проводимости (проводимость р-типа). Поэтому контакт германий чистый — германий с примесью индия представляет собой так называемый п—р-пере-ход на этой же основе легко получить и р—м—р-переходы, применяемые в транзисторах. [c.160]