Фтористый водород как температура плавления

Многие наиболее важные свойства воды обусловлены водородными связями. Наличие водородных связей во льду и в жидкой воде определяет неожиданно высокие температуры плавления и кипения воды по сравнению с другими водородными соединениями элементов группы VI периодической системы-НгЗ, НзЗе и НзТе. Аналогичные аномалии, вызванные теми же причинами, обнаруживают жидкий аммиак и фтористый водород (рис. 14-19). Однако в аммиаке водородная связь выражена менее сильно, [c.619]

Фтор — самый активный химический элемент. Он образует соединения со всеми элементами, может окислять даже кислород. Фтор, фтористый водород и его соли ядовиты. Температура плавления фтора —219,62 С, а кипения —188,14 °С. Фтор пытались получать различными способами, однако единственно пригодным для промышленного производства этого активного газа оказался электролиз расплавов солей. [c.535]

Объяснить, почему температуры кипения и плавления у хлористого водорода наименьшие, а у фтористого водорода наибольшие. [c.156]

Необычные свойства воды, которые были описаны в разд. 9.4, объясняются чрезвычайно сильным взаимным притяжением ее молекул. Это мощное взаимодействие присуще структурам с так называемой водородной связью. Температуры плавления и кипения гидридов некоторых неметаллов приведены на рис. 9.5. В рядах родственных соединений наблюдается их изменение в нормальной последовательности. Кривые, проведенные через точки для НгТе, НгЗе и Нг5, имеют направления, которые и следовало ожидать, однако при их экстраполяции получаются значения для температур плавления льда и кипения воды, приблизительно равные —100 и —80°С. Наблюдаемое же значение температуры плавления льда на 100 °С выше, а температура кипения воды на 180 °С выше, чем можно было бы ожидать, если вода была бы нормальным веществом аналогичные, но несколько меньшие отклонения показывают фтористый водород и аммиак. [c.249]

На основании ряс. 9,5 определите предполагаемые температуры плавления и кипения фтористого водорода, воды и аммиака при допущении, что эти соединения не образуют водородных связей. Какие соотношения между плотностью воды и льда следовало бы ожидать, если бы не возникали водородные связи [c.272]

Температуры плавления и кипения веществ, атомы в молекуле которых связаны ковалентной полярной связью, и обладающие молекулярной решеткой, также низки, но выше чем у веществ с неполярными молекулами. В большинстве своем это газы при комнатной температуре. Примером может служить хлористый водород, сероводород и т. п. Прямой зависимости между величиной дипольного момента и температурой кипения не наблюдается. Скорее всего, она определяется молекулярной массой соединения, за исключением аммиака, воды и фтористого водорода. Эти соединения в ряду им подобных обладают наивысшими температурами плавления и кипения, резкое их увеличение объясняется образованием между молекулами водородных связей. [c.46]

На рис. 8.22 показано, что при сопоставлении температур плавления гидридов элементов VI группы у воды обнаруживаются аномальные свойства. При наличии приблизительно однотипных сил межмолекулярного взаимодействия температуры плавления веществ возрастают по мере увеличения их молекулярного веса. Это и наблюдается для гидридов трех более тяжелых элементов VI группы. Однако температура плавления воды приблизительно на 200 превышает ожидаемую на основании ее молекулярного веса. Химики с другой планеты, где нет воды, вероятно, должны были бы предположить, что температура плавления воды равна приблизительно -100° С, что на Земле нет озер, рек и океанов и что вода на Земле существует только в газообразном состоянии даже на Северном и Южном полюсах В отличие от воды сероводород, а также НгЗе и НгТе не способны образовывать сильные межмолекулярные связи. Водородные связи значительной прочности обнаруживаются только в веществах, молекулы которых содержат наиболее электроотрицательные элементы, такие, как фтор, кислород и азот. На строение веществ, подобных воде, с высокополярными связями Н — X, например аммиака и фтористого водорода, также оказывают большое влияние водородные связи, и многие свойства таких веществ в твердом и жидком состояниях обусловлены наличием диполь-дипольных взаимодействий между их молекулами. [c.144]

Очевидный способ понижения энергии активации в обменной реакции с участием ионного фторида состоит в использовании расплавленного фторида. Однако температуры плавления чистых фторидов довольно высоки (см. табл. 8). Значительно ниже 400° практически не существует приемлемых легкоплавких эвтектических смесей фторидов. Некоторые из легкоплавких эвтектических смесей приведены в табл. 9. Трехкомпонентные расплавы на основе фтористого водорода обладают удобными с практической точки зрения температурами существования жидкого состояния. Температуры плавления кислых фторидов калия приведены в табл. 10. Их применяют для электролитического получения фтора, в обиженных реакциях с участием галогенов и в реакциях замещения кислорода. Смесь фторид аммония—фтористый водород также [c.322]

Фториды рубидия и цезия образуют ряд кислых фторидов состава MeF-HF MeF-2HF MeF-3HF sF 6HF RbF 3,5HF и RbF 4,SHF [145, 146]. Эго бесцветные кристаллические веш,ества с невысокими температурами плавления. Соединения, содержаш,ие более двух молекул фтористого водорода, легко расплываются и разлагаются на воздухе. [c.95]

Плотность жидкого фтористого водорода убывает почти прямолинейно от 1,21 г/см при температуре плавления до 0,0959 г/сж при температуре кипения. Жидкий фтористый водород является энергичным растворителем. В нем хорошо растворяются фториды ш,елочных металлов, несколько в меньшей мере фториды ш,елочно-земельных и других металлов. Растворенная в нем вода становится сильным электролитом вследствие диссоциации по схеме [c.306]

Поглощение фтористого водорода происходит со значительным выделением тепла, поэтому если не регулировать скорость его добавления, поддерживая температуру раствора, близкую к температуре плавления, то можно потерять большую часть кислоты. Когда прибавлено [c.141]

А, а Н Р 1,8 А. Температуры плавления и кипения возрастают с увеличением молекулярной массы, а их аномально высокое значение для фтористого водорода вызвано образованием ассоциатов с водородными связями, что обусловлено большой электроотрицательностью атома фтора. Доля ионно-сти связи, рассчитанная из данных по дипольному моменту, уменьшается с ростом атомного номера. [c.148]

На примере ряда гидридов элементов второго периода периодической системы можно проиллюстрировать влияние на свойства изменений в характере связи, являющихся следствием возрастания атомного номера при данной валентной оболочке. Гидрид лития (т. пл. 680°) можно рассматривать как солеподобное ионное вещество. Его структура может быть написана как Ы Н9, так и Н Ы в зависимости оттого, литий или водород является более сильным акцептором электронов. Можно было бы ожидать, что литий окажется более электроноакцепторным, поскольку заряд его ядра больше (- -3), однако этот эффект более чем уравновешивается его большим атомным радиусом и экранирующим влиянием двух электронов, находящихся на внутренней электронной оболочке лития. В результате водород имеет большее сродство к электрону и правильна структура Ы НО. Сильное межионное электростатическое взаимодействие обусловливает высокие температуры плавления и кипения гидрида лития подобно хлористому натрию, фтористому литию и др. [c.15]

Трифторид ванадия, представляющий собой зеленовато-жел гое твердое вещество (температура плавления >800 °С), можно также синтезировать из трихлорида и фтористого водорода при 600 °С. Трехфтористый ванадий VF3 парамагнитен, но, по скольку его момент, равный 2,55 магнетона Бора, был из.мерен только при комнатной температуре, вероятно, не следует считаться с тем, что он оказывается несколько меньше, чем момент, рассчитанный для двух неспаренных электронов . Трифторид кристаллизуется в ромбоэдрической системе структура определяется наличием искаженной гексагональной плотной упаковки атомов фтора. Каждый атом ванадия окружен почти правиль ным октаэдром атомов фтора, находящихся на расстояниях [c.98]

Н0, так и Н в зависимости от того, литий или водород является более сильным акцептором электронов. Можно было бы ожидать, что литий окажется более электроноакцепторным, поскольку заряд его ядра больше (- -3), однако этот эффект более чем уравновешивается его большим атомным радиусом и экранирующим влиянием двух электронов, находящихся на внутренней электронной оболочке лития. В результате водород имеет большее сродство к электрону и правильна структура Н . Сильное межионное электростатическое взаимодействие обусловливает высокие температуры плавления и кипения гидрида лития подобно хлористому натрию, фтористому литию и др. [c.15]

Примером элемента, который можно получить только электролитическим окислением, является фтор из-за его очень высокой электроотрицательности химические методы окисления фторид-иона неосуществимы. Электролитом во фторидной ячейке служит раствор фторида калия в безводном фтористом водороде (хороший ионизирующий растворитель) в соотношении KF 2HF. Смесь этого состава удобна тем, что при низкой температуре плавления (70°) она имеет низкое равновесное парциальное давление пара HF, так что продукты не очень загрязняются газом. Фторид-ионы движутся к твердому угольному аноду и разряжаются с образованием атомов, которые сразу же соединяются в молекулы, т. е. [c.339]

Фтористый водород имеет ряд преимуществ по сравнению с серной кислотой благодаря таким свойствам, как низкие температуры плавления и кипения (—83° и 4-19,4° соответственно) и стойкость к реакциям окисления или восстановления. Его можно использовать как при температуре —30°, так и при температуре выше комнатной. В промышленных П2юцес-сах при его использовании не требуется охлаждения, тогда как при применении серной кислоты необходимо применять охлаждение. Почти весь фтор, содержащийся в отработанном катализаторе, регенерируется в виде фтористого водорода, поэтому расход катализатора в промышленном процессе очень низкий. [c.311]

Применение, В последнее время фтор и его соединения нашли широкое применение. Фтористый водород, например,— хороший катализатор процессов получения высококачественного горючего. Растворы солей плавиковой кислоты предохраняют древесину-от гниения. Криолит используют для понижения температур плавления ряда минералов, что важно для процессов электролиза. Фторорганические соединения являются инсектицидами. Фтористый бор ВРз — катализатор полимеризации ряда соединений. Фторпроизводные углеводородов — ценные фреоны — хладоносители для холодильных установок (наибольшее распространение и ценность имеет дихлордифтор-метан ССЬРг). [c.174]

Для электролиз КР-НР в электролитическую ячейку (см, рис. 54) помещают 1 кг безводного бифторида калия и, включив ток обогрева, распла1вляют соль ири это.м оба конца У-об-разной трубки открыты. В распла1вленную соль опускают электроды и закрывают концы трубок крышками. Электролиз проводят при силе тока 5 а и напряжении 12 в. Вначале проводят электролиз при 200°С, затем по му)е расходования НР температура плавлеиия соли повышается. После того как температура плавления повысится до 250°С, электролиз прекращают. Для регенерации электролита к нему прибавляют безводный фтористый водород до молярного соотношения, равного 0,48 [c.118]

Фтор, получеьиый методом электролиза, поступает из установки в две соединенные последовательно 11-образиые медные трубки, наполненные кусочками ов жерасплавлеиного фторида натрня (для улавлнвання примеси фтористого водорода). Затем фтор направляется в медную реакционную трубку диаметром 2,5 см, длиной 50 см, наполненную маленькими кусочками серы. Образующийся газ поступает в колонку с плавленой едкой щелочью для очистки от низших, фторидов серы н двуокиси серы, после чего конденсируется в приемнике при низкой температуре. [c.160]

Рис. 9.5. Температуры плавления и кипения гидридов неметаллов на схеме видны аномально высокие значения для фтористого водорода, воды и амгмиака, обусловленные образованием водородной связи.

Пришлось использовать щелочные фториды, содер жащие фтористый водород и имеющие температуры плавления ниже 250°С. Из числа последних эвтектическая смесь КР НР обладала наиболее - низкой упругостью пара, хотя температура плавления этой смеси оказалась очень чувствительной к изменениям состава. Смесь состава КР 2НР не имеет этого последнего недостатка, но, с другой стороны, для этой смеси наблюдается резкое повышение упругости пара с повышением температуры расплава. Электролит, применявшийся в производственных ваннах, содержал 1 часть КР и 0,965 частИ НР. [c.206]

Вакуум используется для химической очистки расплава от растворенных газов, посторонних примесей, обладающих высокой упругостью пара, и продуктов термической диссощшции. Глубина вакуума определяется величиной упругости пара кристаллизуемого вещества в расплавленном состоянии. Наиболее часто используется вакуум порядка 5 10 тор. С целью снижения интенсивности испарения расплава применяется нейтральная атмосфера (гелий, аргон, азот), поскольку для этих газов разработаны достаточно эффективные способы химической очистки. Восстановительная атмосфера используется для предотвращения окислительных реакций. Например, при выращивании монокристаллов флюорита СаРг атмосфера фтористого водорода препятствует развитию реакций гидратации с образованием частиц типа СаНСОз, а выращивание металлических монокристаллов в атмосфере водорода позволяет получать бескислородные монокристаллы. Окислительная атмосфера используется для компенсации потери кислорода при выращивании монокристаллов-оксидов [16]. Применение окислительной атмосферы, однако, ограничено интенсивным окислением материала контейнера и элементов нагревательной системы кристаллизационной установки. Поэтому обычно используется либо вакуум, либо нейтральная атмосфера. Компенсацию кислорода осуществляют путем отжига в кислородсодержащей атмосфере при температуре (1/2 1/3) Год, где Тпл — температура плавления. Эту операцию называют кислородным отжигом. Экспериментальные исследования свидетельствуют о том, что нарушение состава оксидов в сильной степени зависит от интенсивности реакций их термической диссоциации [17]. Эти реакции сопровождают как процессы плавления, так и кристаллизации. [c.15]

В твердофазных процессах, ввиду весьма незначительной сжимаемости твердых тел, эффективными являются лишь сверх-шысокие-давления, вызывающие перестройку электронных оболочек атомов, деформацию молекул и сдвиг фазового равновесия. Так, из углерода, растворенного в металлических расплавах при сверхвысоких давлениях до 100 тыс. атм и температурах до 2400 °С, производят искусственные алмазы. Также при сверхвысоких давлениях получают модификацию кварца с боль-<шим удельным весом, стойкую против фтористого водорода. Белый фосфор при давлениях 12—35 тыс. атм и соответственных температурах 200—20 °С превращается в металлоподобный черный фосфор с плотностью в 1,5 раза больше, чем белый. Воща при сверхвысоких давлениях дает модификации плотного льда, обладающего большой твердостью и температурой плавления около 100°С. [c.90]

Изомеризация парафинов. Главное практическое применение реакции изомеризации парафинов получили в нефтяной промышленности для превра-ш.ения нормального бутана в изобутан, а также для изомеризации пентановой и гексановой фракций в продукты с высоким содержанием изомеров с разветвленной цепью. Хотя сами по себе эти практические применения реакций изомеризации не представляют особого интереса для химика-органика, однако с.иедует отметить, что эти реакции протекают обратимо по уравнению первого порядка и в интервале от низких до умеренных температур (20—150°) приводят к образованию более разветвленных и более компактных молекул. Катализирующий эти превращения хлористый алюминий можно наносить на боксит или другие носители. Его можно также применять в виде илистого шлама или в растворе плавленой треххлористой сурьмы для проведения процесса в жидкой фазе. В качестве катализаторов применяют также бромистый алюминий, фтористый бор в сочетании с фтористым водородом [471] и серную кислоту. [c.162]

Объяснением этих фактов считается образование кристаллического комплекса 2НР ВРз, устойчивого и нерастворимого при —80°. Точка плавления этого комплекса определена в 56—58° [21]. Таким образом, фтористый бор при —80° может только вызвать превращеиие количества изопропилфторида, достаточного для выделения двух молей фтористого водорода или двух молей изопропилфторида, прежде чем оп будет удален из системы в виде твердого соединения 2НЕ.ВРз. При более высоких температурах комплекс диссоциирует, и при 0° на один моль фтористого бора могут прореагировать 7,5 моля изопропилфторида и 15 молей изобутана. [c.32]

Аномальные температуры плавления и кипения фтористого водорода, воды и аммиака. Температуры плавления и кипения гидридов некоторых неметаллов приведены на рис. 122. В рядах родственных соединений изменение соответствующих величин является нормальным в случае СН4, 31Н4, [c.267]

В изменении точек плавления, точек кипения, критических температур и т. д. у галогеноводородов проявляются такие же аномалии, как и у халькогеноводородов (ср. стр. 738). Так же как там, эти аномалии обусловлены полимеризацией воды, здесь они обусловлены полимеризацией фтористого водорода в жидком состоянии. Однако константа Трутона, которая для воды имеет аномально высокое значение, в случае фтористого йодорода имеет аномально низкое 3na4eHHe (см. табл. 114). Это происходит оттого, что фтористый водород при обычном давлении даже е газообразном состоянии сильно полимеризован. При понижении давления происходит расщепление на простые молекулы HF. Поэтому теплота испарения фтористого водорода с уменьшением давления сильно возрастает. При давлении 20 мм рт ст она составляет 390 вед/г или 7,80 ккал ль HF (Fredenhagen, 1934). Отсюда получается VTg = 26,6, следовательно, аномально высокое значение для константы Трутона, как это и можно было ожидать вследствие полимеризации в жидком достоянии. [c.842]

С, температура кипения 55 °С) и Re02p 3 (температура плавления около 95 °С). Оба вещества приготовлены действием фтора на двуокись рения или перренат калия при 100°С и оба при гидролизе давали только надрениевую и фтористоводородную кислоты Позднее действием жидкого фтористого водорода на соответствующий оксихлорид, был получен оксифторид ReOsF . Он представляет собой твердое желтое вещество, (температура плавления 147°С), которое можно синтезировать также при обработке перрената калия пятифтористым иодом . [c.109]

Три основных фторида плутония — пурпурный РиРз, бледнокоричневый Рир4 и красновато-коричневый РиРе — могут быть получены теми же способами, что и соответствующие соединения нептуния. Трифторид можно также приготовить в форме гидрата осаждением из растворов Ри (III) дегидратацию осуществляют нагреванием в токе фтористого водорода при 200— 300 °С. Четырехфтористый плутоний может быть превращен в щестифтористый плутоний только действием фтора при 750 °С, причем тер.мическое разложение полученного продукта предотвращают быстрым охлаждением. Гексафторид (температура плавления 50,7 °С, температура кипения 62,3 °С) вообще напоминает урановый и нептуниевый аналоги, но значительно менее термостоек. Двойные фториды плутония (IV) также сходны с соответствующими соединениями урана и нептуния. [c.124]

Хьюз и Дарлинг определили растворимость трехфтористого бора во фтористом водороде в широких поеделах температур. Более раннее сообщение о соединении ВРз-2НР (температура плавления 56—58°С) оказалось ошибочным . Это вещество рассматривалось как НгР+ВР4- Вульфв предположил, что ион НгР+ находится в равновесных количествах в растворе [c.198]

И оставляют стоять в водяной бане в течение 30 мин. Фтористый водород удаляют и оставшийся грязнозеленый раствор выливают в большой объем воды со льдом. Гидролиз фтористоводородного л-нитроанилина протекает медленно и заканчивается после прибавления углекислого магния. Эта обработка не затрагивает соли тринитроанилина, который остается в растворе. Нитроанилин экстрагируют эфиром, очищают возгонкой в вакууме при 150—170° и 7 мм и кристаллизуют из толуола температура плавления п-нитроанилина 146,3°, температура плавления ацетильного производного 213°. Водный раствор подщелачивают и три-нитроанилин экстрагируют эфиром. Кристаллизация из воды дает продукт с т. пл. 113,7°, ацетильное производное плавится при 152,4°. [c.59]

Температура плавления смеси фтористого водорода и фторида калия примерно 65 °С для состава КР-2НК. Эта температура явля ется нижним пределом для процессов электрохимического фторирования при электролизе расплава, состоящего из фторидов и фтористоводородной кислоты. Практически процесс электролиза в этом случае проводится в интервале температур 70—100 °С [45, 46, 53], иногда 100-125 °С [37, 47]. [c.339]

Другими комплексами, которые могут быть рассмотрены в реакциях ароматического замещения, являются первоначально упомянутые а-ком-плексы, имеющие структуру II. Проблема двух типов комплексов в целом была разработана Брауном с сотрудниками, важный вклад которого заключался в ясной оценке роли комплексов в процессе замещения [19]. Выводы Брауна с сотрудниками были основаны на отличии комплексов ароматических соединений с галогеноводородами, полученных в отсутствие и в присутствии галогенидов алюминия. Продолжая ранние исследования по растворимости ароматических углеводородов во фтористом водороде, Браун и Брэди [20] изучили их основные свойства, с авнивая растворимость хлористого водорода примерно в 25 различных углеводородах при —78,5°, в том числе в гептане и толуоле. Данные подтвердили образование комплексов 1 1 между АгН и хлористым водородом (или бромистым водородом [21]) были также вычислены константы равновесия их образования. К настоящему времени образование комплексов 1 1 было подтверждено анализом кривых температур замерзания комплексов АгН-H l [22], определением их температур плавления [23] и изменением частот в инфракрасных спектрах [24. Как сообщалось [19], эти комплексы бесцветны, не проводят электрического тока и при замене хлористого водорода на хлористый дейтерий ароматический водород не обменивается на дейтерий. Эти физические свойства находятся в согласии со структурой, в которой ароматическое соединение относительно неизменено. Способность к комплексообразованию хорошо коррелирует с основностью ароматического соединения, т. е. метильные группы в бензольном кольце способствуют комплексообразованию, а галогены препятствуют ему. В этом отношении эти комплексы напоминают другие я-комплексы, и Браун с Брэди пришли к выводу, что их лучше представлять как я-комплексы типа VI Г. Дью- [c.450]