Получение й применение благородных газов

Получение и применение благородных газов. [c.407]

Применение благородных газов в различных областях науки и техники все возрастает. Ими наполняют электрические лампы накаливания, рекламные трубки, дающие различные свечения (неон — ярко-красное, аргон — синее И Т. Д.). Известно применение гелия в воздухоплавании. Около 75% добываемого гелия и аргона используется при выплавке и получении чистых металлов. Они применяются при сварке металлических конструкций. [c.353]

Мембранное разделение изотопов урана с получением обогащенного гексафторидом урана ( UF ) потока применяется в промышленном масштабе уже более пятидесяти лет. Молекулярные массы изотопов гексафторида урана очень близки, следовательно, величина идеального фактора разделения, равного корню квадратному из отношения молекулярных масс, почти равна единице (1,008). Поэтому д.ля получения обогащенного урана-235 необходимо n n0JH.30BaTb многоступенчатые каскадные установки, включающие несколько тысяч ячеек на основе микропористых керамических (или металлокерамических асимметричных) трубчатых мембранных элементов. Мембранный метод используется также для выделения радиоактивных изотопов благородных газов (изотопов криптона и ксенона). Применению мембранно1 о мегода способствуют относительно небольшие объемы перерабатываемых газов, надежность работы установки, возможность полной автоматизации процесса, простота аппаратурного оформления процесса, отсутствие отходов производства. [c.429]

Таким образом, получению истинно химических соединений благородных газов предшествовал длительный период накопления фактического материала, без которого немыслимо было бы сегодняшнее развитие химии благородных газов. Благодаря тому, что для получения и изучения свойств соединений благородных газов был применен очень широкий комплекс современных методов [c.7]

Получение и применение благородных газов. Несмотря на [c.505]

Следует подчеркнуть, что применение мембранного разделения для этих целей изначально рассматривалось в качестве альтернативы другим традиционным способам разделения — ректификации, абсорбции, адсорбции. Так, мембранное разделение изотопов урана с получением обогащенного гексафторидом урана ( иРб) потока используется в промышленном масштабе с 40-х годов нашего столетия [35]. Кроме того, этот метод используется для выделения радиоактивных изотопов благородных газов из ретантов заводов по переработке ядерного горючего, из защитной атмосферы ядерных реакторов на быстрых нейтронах и т. д. [99]. [c.314]

Своеобразное поведение элементов нулевой группы всегда привлекало внимание химиков и физиков первые сообщения о получении химических соединений благородных газов появились в 1962 г. Многочисленные попытки получить соединения благородных газов ранее обычно кончались неудачами сообщения о соединениях либо не подтверждались, либо их состав и свойства оставались недоказанными. Получение в 1962 г. химических соединений благородных газов в весомых количествах является знаменательным открытием последних лет в неорганической химии. Нет сомнения в том, что это открытие окажет влияние на дальнейшее развитие теории неорганической химии и, возможно, найдет свое практическое применение. [c.6]

Представляет большой интерес сопоставление газохроматографических данных, полученных при простейшем допущении о практическом достижении адсорбционного равновесия с данными, полученными статическими методами. Некоторые сопоставления такого рода уже были сделаны выше (см. рис. 24 и табл. 2). Они показывают, что на однородных поверхностях оба метода дают близкие результаты. Особенно хорошие результаты получены для однородного непористого и неспецифического адсорбента — графитированной термической сажи [59, 62]. Также близкие к статическим результаты получаются при применении газохроматографического метода к изучению адсорбции относительно слабо адсорбирующихся благородных газов и низших углеводородов на геометрически весьма однородных пористых кристаллах цеолитов (см. рис. 24). Удовлетворительные результаты были получены также и на неоднородных поверхностях (см., например, рис. 51), однако лишь для сравнительно слабо адсорбирующихся веществ [57]. Худшие результаты получаются обычно для сравнительно сильно адсорбирующихся веществ на адсорбентах с неоднородной поверхностью. Так, было найдено [79], что полученные газохроматографическим методом теплоты адсорбции нормальных алканов Се—Се и бензола на силикагелях с порами размером от 100 до 1000 А на 15—20% ниже измеренных в калориметре при тех же заполнениях той же поверхности. [c.122]

Применение. В наибольших количествах в промышленности используется самый распространенный из благородных газов — аргон. Он служит заш,итной средой при получении химически активных металлов и при сварке (аргонодуговая сварка). Аргон и неон применяют для наполнения газоразрядных источников света. Аргоновые трубки имеют сине-голубое свечение, неоновые лампы — красное. Криптоном наполняют лампы накаливания. Самый легкий из благородных газов — гелий — используют для наполнения аэростатов и воздушных зондов в метеорологии. Гелий включают в состав дыхательной смеси для водолазов вместо азота, так как он практически не растворяется в крови. [c.517]

До работ Б. А. Никитина, кроме трех кристаллогидратов аргона, криптона и ксенона, состав которых точно аналитически не был определен, никаких химических соединений известно не было. Им был предложен для получения легко диссоциирующих молекулярных соединений (к которым относятся и кристаллогидраты благородных газов) исключительно остроумный способ улавливания их в изоморфную с ними решетку аналогично построенных химических соединений. Метод изоморфного соосаждения, писал Б. А. Никитин, позволяет изучать образование соединений вне зависимости от концентрации изучаемого вещества. При работе с молекулярными соединениями газов отпадает необходимость в применении больших давлений, так как исследуемый газ может при любом парциальном давлении, в любое число раз меньшем упругости диссоциации его соединений, все-таки образовывать это соединение в виде изоморфной смеси с другими молекулярными соединениями . И далее Таким образом можно получать соединения радона, который мы можем иметь только в невесомых количествах никаким другим методом получить соединения радона нельзя . Путем изоморфного соосаждения, как и ожидал Борис Александрович, ему удалось получить впервые кристаллогидраты радона и неона и показать, что благородные газы, неспособные к образованию ионных соединений, сравнительно легко дают комплексные соединения. Далее, пользуясь большей или меньшей устойчивостью некоторых молекулярных соединений благородных газов, он разработал метод их количественного разделения. [c.7]

Фреон-22-исходный продукт для получения газообразного вещества-тетрафторэтилена, т.е. этилена, в котором весь водород замещен фтором. Этот газ замечателен тем, что, легко полимеризуясь, превращается в твердый продукт, отличающийся чрезвычайно высокой химической стойкостью. Это всем известный фторо-пласт-4, или тефлон. В нащей стране освоено его промышленное производство, а применение так разнообразно, что непросто даже перечислить те отрасли промышленности, где тефлон оказывается незаменимым материалом. Там, где даже платина оказывается нестойкой, не способной устоять перед разрушающим действием высокоагрессивных сред, тефлон нередко остается непобежденным. И если платина за свою химическую устойчивость удостоилась почетного звания благородного металла, то тефлон, по образному определению Ю. А. Буслаева, с полным правом можно назвать благороднейшим среди полимеров. [c.183]

Эти газы, а также криптон и ксенон получают из воздуха путем его разделения при глубоком охлаждении. Аргон, в связи с его сравнительно высоким содержанием в воздухе, получают в значительных количествах, остальные газы — в меньших. Аргон в природе образуется в результате ядерной реакции из изотопа jgK. Неон и аргон имеют широкое применение. Как тот, так и другой применяются для заполнения ламп накаливания. Кроме того, ими заполняют газосветные трубки для неона характерно красное свечение, для аргона — синеголубое. Аргон как наиболее доступный из благородных газов применяется также в металлургических и химических процессах, требующих инертной среды. Так металлы Li, Be, Ti, Та в процессе их получения реагируют со всеми газами, кроме благородных. Используя аргон в качестве защитной атмосферы от вредного вляния кислорода, азота и других газов проводят аргонно-дуговую сварку нержавеющих сталей, титана, алюминиевых и алюн <ниево-магниевых сплавов. Сварной шов при этом получается исключительно чистый и прочный. [c.493]

Применение в энергетике. Гелий применяется в ядерной энергетике как источник а-частиц (ядра гелия). Ксенон 54X6 обладает свойством поглощать тепловые нейтроны, поэтому также применяется в атомной энергетике. Благородные газы, преимущественно неон, используются для изготовления светотехнических приборов (маяков, рекламы и т. п.). Смесью аргона с азотом наполняют лампы накаливания. Жидкий гелий применяется для получения очень низкой температуры (—272,2 К), при которой у многих металлических веществ обнаруживается сверхпроводимость. [c.235]

Современная неорганическая химия состоит из многих самостоятельных разделов, например химии комплексных соединений, химии неорганических полимеров, химии полупроводников, металлохимии, физико-химического анализа, химии редких металлов, радиохимии и т. п. Неорганическая химия давно перешагнула стадию описательной науки и в настоящее время переживает свое второе рождение в результате широкого привлечения квантовохимических методов, зонной модели энергетического спектра электронов, открытия валентнохимических соединений благородных газов, целенаправленного синтеза материалов с особыми физическими и химическими свойствами. На основе глубокого изучения зависимости между химическим строением и свойствами она успешно решает главную задачу создание новых неорганических веи еств с заданными свойствами. Неорганическая химия, как и любая естественная наука, руководствуется методологией диалектического материализма, следовательно, опирается на ленинскую теорию отражения От живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике... . Живое созерцание осуществляется, как правило, при помощи эксперимента — наблюдения явлений в искусственно созданных условиях. Из экспериментальных методов важнейшим является метод химических реакций. Химические реакции — превращение одних веществ в другие путем изменения состава и химического строения. Во-первых, химические реакции дают возможность исследовать химические свойства вещества. Аналитическая химия использует химические реакции для установления качественного и количественного состава вещества. Кроме того, но химическим реакциям исследуемого вещества можно косвенно судить о его химическом строении. Прямые же методы установления химического строения в большинстве своем основаны на использовании физических явлений. Во-вторых, на основе химических реакций осуществляется неорганический синтез. За последнее время неорганический синтез достиг большого успеха, особенно в получении особочистых соединений в виде монокристаллов. Этому способствовало применение высоких температур и давлений, глубокого вакуума, внедрение бесконтейнерных способов синтеза и т. п. [c.7]

Таким образом, асфальтеновые концентраты широкого группового состава могут быть использованы для получения углеродных адсорбентов, что значительно расшрфяет сырьевую базу и увеличивает рентабельность нефтепереработки. Полученные адсорбенты по сорбционной емкости в 3—5 раз превьипают таковую для промышленного угля АГ-2, что позволяет рекомендовать их для применения в процессах адсорбции при решении таких практически важных задач, как поддержание микроклимата в различных экологических системах и защита окружающей среды от образующихся при эксплуатации ядерных установок радиоактивных выбросов благородных газов. [c.603]

Применение. Кальций входит в сосрв сплавов, например антифрикционного металла (0,73 % Са, 0,55 % Ка, 0,04 % Ь , остальное КЬ). Используется для получения редких металлов в качестве поглотителя кислорода и азота при выделении благородных газов из воздуха. [c.292]

Методы, основанные на превращении атомов, нашли широкое применение для получения радиоактивных соединений благородных газов. Если в состав кислородных или фтористых соединений иода КЮз, KIO4, IF5, IF7 ввести радиоактивные изотопы 1311, 1331, то их распад вызовет образование соединений ксенона. При этом, поскольку иод в таких соединениях существует в виде отрицательных ионов IO3-, IO4 , то в отличие от рассмотренных случаев -распад будет приводить к возникновению нейтральных частиц ХеОз и Хе04 [c.248]

Развитие новых областей современной техники связано с применением многих редких и тугоплавких металлов. Кальций — очень удобный восстановитель, применяемый нри получении ванадия и других технически важных металлов. Кальций связывает кислород и азот, поэтому его высокое сродство к ним используется для очистки благородных газов в вакуумной радиотехнике. Кальций в сплаве с магнием используется в самолето- и ракетостроении. Сплав кальция с цинком применяется в производстве пенобётона. Этот сплав в виде порошка разлагает воду, и выделяющийся водород делает массу пористой. [c.236]

Одиим из интереснейших событий в химии нашего времени является открытие соединений благородных газов. Методы получения соединений элементов нулевой группы периодической системы и результаты всестороннего изучения их свойств составляют содержание книги. Рассмотрены также вопросы их возможного практического применения. Большое внимание уделено изучению молекулярной и кристаллической структуры мето-да.м и дифракции нейтронов, электронов и рентгеновских лучей, исследованиям по спектрам электронного пара магнитного резонанса, ядерного магнитного резонанса, инфракрасным, комбинационного рассеяния и др. Значительная часть книги посвящена теоретическим исследованиям соединений благородных газов вопросам образования связей, применению метода ЛКАО-МО и т. д. [c.2]

Было бы небесполезным попытаться сопоставить данные по диффузии с результатами, полученными при изучении процесса отжига параллельных проб другими физико-химическими методами. Следует заметить, что процессы отжига вообще весьма сложны и хотя получаемые из подобных экспериментов сведения и весьма существенны, но ни для одной из многочисленных изученных до сих пор систем нет по сути дела однозначной и полной интерпретации процесса. Многочисленные применения диффузионного анализа для целей гео- и космохимии благородных газов, так же как и обсуждение полученных результатов с точки зрения решения ряда задач космологии, даны в недавно вышедшей из печати книге Ю. А. Шуколюкова и Л. К- Левского [14], к которой мы и отсылаем читателя. [c.155]

Как пояснялось в 2, фотоэлектронная спектроскопия — это метод изучения валентных уровней и полос газов и, отчасти, твердых тел. Основная область применения рентгеноэлектронной спектроскопии — это изучение внутренних электронных уровней твердых тел и, отчасти, газов [53, 54]. Наряду с внутренними уровнями изучаются также и валентные. В связи с большей кинетической энергией фотоэлектронов увеличивается глубина их выхода из твердого тела по сравнению с фотоэлектронными спектрами — это несколько-уменьшает требования к отсутствию поверхностных загрязнений. Однако очистка шоверхпости при изучении валентных полос в твердом теле остается одной из трудных задач при проведении рентгеноэлектронного эксперимента. Очистка по-верхшости образца может быть достигнута в результате обработки поверхности ионами благородных газов в процессе электрического разряда. Однако в этом случае есть опасность восстановления образца или образования аморфной пленки на его поверхности. Для получения незагрязненных поверхностей используют также скол монокристалла в условиях вакуума, размельчение в атмосфере инертного газа- [c.25]

В заключение раздела остановимся кратко на ЦСК, в состав которых входят сверхвысококремнистые цеолиты типа ZSM. Введение этих цеолитов в состав ЦСК позволило существенно расширить сырьевую базу для получения высокооктановых бензинов, включив в нее такое нетрадиционное для нефтепереработки сырье, как кислородсодержащие органические соединения (метанол, ацетон и др.) и их смеси с сжиженным природным газом [4]. Большой практический интерес представляет также применение ЦСК с цеолитами ZSM в процессах ароматизации бензиновых фракций 104], ароматизации олефинов [105], каталитического риформинга 106], которые в присутствии этих катализаторов могут быть осуществлены без участия водорода и, что особенно важно, без введения благородных металлов в контакт. [c.63]

В связи с увеличением доли перерабатываемых серосодержащих природных продуктов (нефть, газ, сланцы, угли) значительное развитие получили процессы обессеривания , при которых органические соединения серы, как правило, подвергаются разрушению. Детальные исследования, выполненные в этой области, привели к созданию промышленных процессов сероочистки углеводородных смесей. В то же время были значительно расширены исследования в области химии органических соединений серы. Изучались превращения тиолов, сульфидов, тиофенов, содержащихся в природном сырье или полученных какими-либо иными способами, а также реакции образующихся в процессах обессеривания веществ - серы, сероводорода, диоксида серы, дисульфидов, с рядом доступных органических веществ, таких как углеводороды, спирты, эфиры, кислоты и др. Были выявлены ценные свойства соединений серы и установлена возможность их практического применения. Так, ме-тантиол применяется для синтеза метионина (лекарство и добавка в корм птице и скоту), алкантиолы с К = С2-С4 являются одорантами топливных газов и используются для синтеза агрохимических веществ, предметов бытовой химии и поверхностно-активных соединений додекантиолы (лаурилмеркаптан и третичный додецилмеркаптан) - эффективные регуляторы в процессах полимеризации. Органические сульфиды служат экстрагентами благородных металлов, флотореагентами, присадками к маслам, одорантами и исходным сырьем для получения физиологически активных веществ. Диметилсульфид используют главным образом для получения диметилсульфоксида, который находит применение как растворитель в синтезе полисульфонов, при полимеризации акрилонитрила, как комплексообразователь при экстракции благород- [c.3]