Гидриды актиноидов

Характер взаимодействия актиноидов с водородом примерно такой же, как и лантаноидов. Гидриды актиноидов представляют интерес как удобные исходные материалы для дальнейших синтезов. Термическое разложение гидридов - удобный способ получения порошкообразных металлов. Например, гидрид урана легко образуется при нагревании металла в водороде до 250 300 С и снова разлагается на простые вещества при более высокой температуре [c.383]

Таблица 5.2. Структура и области существования гидридов актиноидов при комнатной температуре

При нагревании актиноиды взаимодействуют и с большинством других неметаллов. Получающиеся соединения характеризуются высокими теплотами образования. Торий, уран и другие актиноиды способны поглощать большие количества водорода, образуя гидриды переменного состава — между ЭНз и ЭН 1. С металлами актиноиды образуют сплавы, в составе которых обнаруживаются интерметаллиды. В ряду [c.558]

При взаимодействии лантаноидов с кислотами выделяется водород, но с плавиковой и фосфорной кислотами реакция почти не идет, так как на поверхности металла образуется пленка нерастворимых солей. Актиноиды также активно реагируют с водой и кислотами, причем могут образоваться одновременно гидриды за счет выделяющегося водорода. [c.323]

Вода разлагается актиноидами (особенно при нагревании) с выделением водорода или образованием гидридов. [c.450]

В том случае, если металл образует устойчивый гидрид, последний можно с успехом использовать при синтезе сплава вместо чистого металла. Устойчивы гидриды следующих металлов щелочные, щелочноземельные, редкоземельные, актиноиды титан, цирконий, гафний, ванадий, ниобий, тантал, палладий. Гид- [c.2143]

Гидриды лантаноидов и актиноидов имеют, по-видимому, преимущественно ионную природу, но еще не удалось создать вполне удовлетворительное описание их строения. Гидриды элементов IVA и VA групп еще менее изучены. [c.256]

Кальций, Кальций, стронций и барий получают лишь в относительно небольших количествах восстановлением их галогенидов натрием. Это легкие металлы серебристого цвета, напоминающие по химической активности натрий, но несколько менее реакционноспособные. Кальций применяется для восстановления галогенидов актиноидов и лантаноидов до соответствующих металлов, а также для приготовления гидрида кальция СаНг, который является хорошим восстанавливающим агентом. [c.273]

Редкоземельные металлы и актиноиды непосредственно реагируют с водородом с выделением тепла (на единицу валентности) примерно того же порядка, как и в случае щелочноземельных металлов (стр. 162, табл. 12). Однако абсорбция водорода у них связана со значительным расширением кристаллической решетки (стр. 163, табл. 13). Этим они отличаются от солеобразных гидридов металлов первой и второй групп и приближаются к металлическим гидридам переходных металлов более высоких групп. С последними их роднит также п склонность к образованию фаз переменного состава значительного протяжения. Состав соединений лантаноидов и актиноидов с водородом, полученных непосредственным гидрированием, показывает значительное отклонение от простых стехиометрических отношений. [c.29]

За последнее время проявляется особенный интерес к гидридам лантаноидов и актиноидов, оправданный значением их для металлургии и некоторых областей вакуумной техники. В связи с этим и число работ, посвященных металлам 1ИЬ группы, за последние годы непрерывно нарастает. [c.29]

Подгруппа П1В. По строению внешнего энергетического слоя члены этой подгруппы — 5с, У, Ьа, Ас — похожи на щелочноземельные металлы, яо отличаются от них появлением электрона в -подуровне предвнешнего слоя, энергетически близкого к -электронам внешнего слоя, поэтому устойчивая степень окисления элементов равна -ЬЗ. Радиусы атомов и ионов элементов средние между щелочноземельными металлами и элементами подгруппы галлия и увеличиваются от скандия к актинию. Сила их восстановительных свойств также является средней между щелочноземельными металлами и семейством галлия и растет от скандия к актинию. Окислительно-восстановительный потенциал отрицательнее водорода. В свободном состоянии в природе они не встречаются и не вытесняют водород из растворов его ионов. Элементы с водородом образуют гидриды, сходные по свойствам с гидридом алюминия АШз, но с более высокой ионностью связи. Склонны к реакциям комплексообразования. Гидроксиды 5с(ОН)з, (ОН)з, Ьа(ОН)з и А1(0Н)з — основания более сильные, чем гидроксид алюминия, и сила оснований в подгруппе растет сверху вниз. В природе встречаются в рудах совместно с лантаноидами и актиноидами. [c.317]

В гидридах переходных металлов, включая лантаноиды и актиноиды, атом водорода проявляет большое многообразие в характере связи и может находиться в виде свободного атома и протона, а в некоторых случаях в виде отрицательного иона. Установленная линейная зависимость парамагнитной восприимчивости гидридных фаз палладия от концентрации растворенного водорода позволяет считать, что при растворении последнего в палладии происходит расщепление атома на протон и электрон [24, 25]. [c.18]

Актиноиды также активно реагируют с водой и кислотами, причем могут образоваться одновременно гидриды за счет выделяющегося водорода. [c.321]

Одна из первых попыток классификации гидридов принадлежит Б. В. Некрасову [5], который подразделяет их на пять групп 1) солеобразные (гидриды щелочных и щелочноземельных элементов) 2) переходные (образуемые переходными металлами III, IV, V групп периодической системы, а также лантаноидами и актиноидами), металлам этих групп Некрасов приписывает способность поглощать водород чаще всего без образования при этом химических соединений 3) ме- [c.3]

В основу этой классификации положены многие разнородные принципы, начиная от внешнего вида, агрегатного состояния и кончая характером химической связи (солеобразные, металлообразные) и характером изменения поглощения водорода при нагревании. К переходным, например, относятся гидриды, в которых содержание водорода с повышением температуры уменьшается, а к металлообразным — гидриды, в которых содержание водорода с повышением температуры увеличивается. В основе классификации Б. В. Некрасова лежит разработанная им схема периодической системы, основанная на так называемых рядах аналогов. Однако эта схема не укладывается в ряды аналогов и автору классификации приходится вводить наряду с указанием членов рядов аналогов, образующих гидриды данной группы, графу других элементов , в которой фигурируют целые группы химических элементов. Следует отметить, что утверждение Б. В. Некрасова об образовании в большинстве случаев переходными металлами III, IV, V групп периодической системы, а также лантаноидами и актиноидами неопределенных стехиометрических соединений не соответствует действительности и, по-видимому, опирается на устаревшие фактические материалы. [c.3]

К металлическим гидридам относятся гидриды переходных металлов, большая часть Гидридов лантаноидов и актиноидов. Наконец, ковалентные гидриды с преимущественно ковалентным типом связи, подразделяемые на [c.4]

Среди актиноидов в настоящее время хорошо изучено взаимодействие с водородом тория и урана, в меньшей степени— плутония и проведены лишь единичные опыты гидрирования актиния, нептуния и америция с применением специальной техники работы с микрограммовыми количествами металлов. Необходимость работы с очень малыми количествами металлов снижает точность работы, так как, например, даже небольшое количество кислорода, попадающее за счет адсорбции его стенками стеклянных капилляров, играющих роль реакторов, влияет на количественные данные опытов. Все известные гидриды актиноидов — сильно экзотермич-ные соединения. Абсорбция водорода в простых гидридах урана достигает предельного состава UH3, в то время как для тория пределом, по-видимому, является состав TI1H4, если судить по успешно осуществленному синтезу двойного гидрида Th(BH4)4. [c.54]

Кроме оригинальных работ, систематизированные данные по методам получения и изучению свойств гидридов актиноидов и их производных находятся в монографии Д. Каца и Е. Рабиновича [52] и в книге под ред. Сиборга и Каца [205]. [c.54]

Данные о структурах и границах существования гидридов актиноидов представлены в табл. 5.2. О системах, образуемых с водородом металлами, более тяжелыми, чем плутоний, сведений пока нет. Известно только, что при реакции между очень малой (40 мкг) пробой америция и водородом получается соединение состава АтНо.т+ю" [182]. [c.153]

О физических свойствах гидридов актиноидов известно немного, наиболее изучен гидрид урана. Теплота образования этих гидридных фаз очень велика. Например, теплота образования UHg составляет —30,3 ккал1моль, UDg — 31,0 ккал1моль и UTg — 31,1 ккал моль. Известно также, что UHg обладает способностью проводить электри-. ческий ток, как и металлы [143]. [c.153]

При нагревании актиноиды взаимодействуют и с большинством других неметаллов. Получающиеся соединения характеризуются высокими теплотами образования. Торий, уран и другие актиноиды способны поглощать большие количества водорода, образуя гидриды переменного состава — между ЭН3 и ЭН . С металлами актиноиды образуют сплавы, в составе которых обнаруживаются интерметал-ЛИДЫ. В ряду напряжений актиноиды находятся далеко впереди водорода, поэтому окисляются водой и тем более кислотами. Со щелочами в обычных условиях не взаимодействуют. [c.650]

Актиноиды — более энергичные восстановители, чем лантаноиды. Довольно энергично реагируют с Га, На, S, Na, Р, С, образуя соответственно галиды, гидриды, сульфиды, нитриды, фосфиды, карбиды. На воздухе они медленно окисляются, покрываясь защитной пленкой оксидов, и быстро — при нагревании, образуя соот-в( тствующие оксиды [c.361]

Это находит подтверждение в наблюдающемся отличии в поведении тория по сравнению с элементами подгруппы титана [953, 1898, 1920, 2019], что выражается, например, в нарушении закономерности изменения величин удельных весов и температур плавления при переходе от титана к торию. Заметны также различия в химическом составе и свойствах их гидридов, нитридов и кapбидoJB и некоторых других соединений. Кроме того, весьма показательным в смысле принадлежности тория к ряду актиноидов является его нахождение в природе совместно с ураном и р. з. э., а не с цирконием и гафнием. [c.9]

Газ для создания защитной атмосферы выбирают в зависимости от металлов, входящих в состав сплава. Часто применяют водород, однако не в тех случаях, когда присутствуют значительные количества щелочных, щелочноземельных и редкоземельных металлов, легко образующих гидриды. Применяют для этой цели и азот, за исключением тех случаев, когда среди металлов-присутствуют такие, которые образуют нитриды, как, например, литий, бериллий, магний, кальций, стронций, барий, редкоземельные металлы, актиноиды,, титан, цирконий, гафний, ванадий, ниобий и тантал. Если нет основания опасаться образования карбидов, то можно с успехом использовать и моноксид углерода, тогда как Oj и SOj при высоких температурах могут иногда оказывать на металлы окислительное действие. Инертные газы, преимущественно аргон, являются наилучшими, хотя и наиболее дорогими защитными газами. Защитный газ при высоких требованиях к его защитному действию должен быть хорошо очнщен, в особенности нежелательно присутствие в нем кислорода, даже в виде следов. Указания о способах очистки различных газов можио найти в соответствующих разделах настоящей книги [водород (гл. 1), азог (гл. 7), инертные газы]. Водород, азот и аргон высокой степени чистоты имеются в продаже или могут быть поставлены некоторыми заводами по желанию заказчика. [c.2147]

При нагревании многих переходных металлов в атмосфере водорода происходит обратимая адсорбция водорода с образованием гидридов внедрения (аналогичным свойством обладают лантаноиды и актиноиды). Гидриды принадлежат к нестехио-метрическим соединениям, и при изменении давления водорода при постоянной температуре их состав непрерывно меняется. Однако при высоком давлении соотношение компонентов во многих случаях приближается к постоянной величине (например, СгН, ZrH, РеНб). В ряде случаев исходная структура металла сохраняется (Ni, Се, Pd н т. д.), но иногда внедрение атомов Н сопровождается изменением структуры. Водород в [c.263]

Отчетливой границы между указанными группами нет, имеются элементы с промежуточным типом связи. Между ионными и металлическими находится группа лантаноидов, которая образует водородные соединения с металлическим типом связи до состава МеНа и с ионным — в области состава МеНа-з. В какой-то степени эти свойства предполагаются у гидридов иттрия и актиноидов. Гидрид магння является промежуточным между соединениями с ионными н ковалентными связями. Гидриды подгрупп бора н цинка представляют собой полимерные соединения с ковалентным типом связи, а соединения подгруппы меди с водородом — типичные переходные соединения от металлических к ковалентным. В молекулах соединений неметаллов VII группы с водородом уже есть определенная доля ионной связи [4]. А. Ф. Жигач и Д. С. Стаспневич [4] водородные соединения элементов 1—111В подгрупп выделяют в отдельную группу, основным признаком которой авторы считают существование водородных мостиковых связей. Последние служат причиной образования димеров молекул этих соедииеиий. Одиако, по мнению авторов, эта группа является переходной между ковалентными и металлическими водородными соединениями. [c.5]

Аналогично строятся другие названия по окраске. Аналогично для других замещенных катиона аммония ЫН4+. ° Аналогично для других элементов УА группы. Допускается название гидроксиламмоний. Аналогично для других актиноидов, = Аналогично для селена и теллура. Аналогично для других металлов, образующих соединения такого состава. Аналогично для других гидридов бора. " Водный раствор. Аналогично для других галогенов. " Допускаются также названия НгЗ — моносульфан, НгЗе — моноселан, НгТе —. мо-нотеллан. Аналогично для мышьяка, сурьмы и висмута. " Аналогично для германия, олова и свинца. [c.285]

Однако приведенная выше закономерность является достаточно условной. Во-первых, не все эломептм указанных групп образуют химические соединения с водородом во-вторых, част1> элементов II и III группы, как например, бериллю , алюминий и другие образуют сложные полимерные гидриды с аномальной валентностью. С рядом металлов III—VII групп (как например, с титаном, лантанидами, актиноидами, а также с металлами VIII группы) водород образует соединения, неопределенного состава и структуры. Гидриды бора, относящегося к III группе. [c.14]

К переходным гидридам можно причислить бинарные соеди-йения водорода с элементами групп ША, IVA и VA периодической таблицы, а также с элементами семейств лантанидов и актиноидов. Переходные гидриды обладают промежуточными свойствами между солеобразными и металлообразными гидридами. [c.17]

Гидриды переходных металлов очень разнообразны по своим свойствам. Многие из них образуются при прямом действии водорода на металлы. Лучше всего изучены и наиболее важны гидриды, образуемые лантаноидами, актиноидами, а также элементами IVA и VA групп. В большинстве своем это черные твердые вещества нестехиометрического состава типа ЬаНг.ег, YbHz.ss, TiHij и ZrHi,9. Уран образует хорошо определенный стехиометрический гидрид иНз, который является хорошим исходным соединением для получения других урановых соединений. [c.256]

Согласно самой общей классификации, по-видимому, первоначально намеченной в работах Смита [16], Шмидта [17] и Хюттига [18], гидриды элементов принято подразделять на три больших класса летучие гидриды с ковалентной связью солеобразные с электроотрицательным водородом и так называемые металлические гидриды, к которым относятся преимущественно водородные соединения переходных металлов, включая лантаноиды и актиноиды (см. таблицу на стр. 8). [c.7]

Наивысшей абсорбцией водорода обладают элементы ПШ группы — лантаноиды и актиноиды. Гидридам элементов IVb группы уже не отвечает предельное содержание водорода, казалось бы соответствующее этой группе — МеН4. Даже при повышенных давлениях достигается лишь состав МеНг. Й по свойствам своим эти гидриды, по сравнению с гидридами лантаноидов, значительно более приближаются к металлическим сплавам, что следует хотя бы из возможности построения диаграмм состояния таких систем, как титан — водород и цирконий водород, на основе применения методов термического анализа и изучения микроструктуры. При дальнейшем движении в сторону возрастания номера вертикальных групп периодической системы абсорбция водорода все уменьшается, и для гидридов элементов семейства железа и подгрупп меди и цинка мы переходим в область эндотермической абсорбции водорода, т. е. растворов водорода в металлах, подчиняющихся закону Сивертса, если не считать палладия, значительное поглощение водорода которым уже близко к стехиометрическому и сопровождается выделением тепла. [c.161]

Элементы семейства актиноидов получены в чистом состоянии, начиная с тория и кончая кюрием, при помощи электролиза расплавленных галогенпроизводпых, восстановлением соединений гидридом натрия и разложением галогенидов на раскаленной вольфрамовой проволоке в атмосфере водорода. Они представляют собой [c.325]

К первой подгруппе промежуточных гидридов следует отнесги гидрид магния, гидрид скандия, гидрид иттрия, гидриды лантаноидов н актиноидов. [c.120]

К этой же подгруппе относятся гидриды лантаноидов и актиноидов. Из гидридов лантаноидов наиболее ионный (солеподобный) характер имеют гидриды европия (ЕиНз) и иттербия (УЬНг). [c.120]

Одна из первых попыток классификации гидридов принадлежит Б. В. Некрасову [5], который подразделяет их на пять групп 1) солеобразные (гибриды щелочных и щелочноземельных элементов) 2) переходные -(образуемые переходными металлами П1, IV, V групп периодической системы, а также лантаноидами и актиноидами) металлам этих групп Некрасов приписывает способность поглощать водород чаще всего без образования при этом химических соединений 3) металлообразные (образуемые переходными металлами VI, VII, VIII групп периодической системы, а также медью) 4) полимерные (образуемые А , Аи, 2п, С(1, Н , Оа, Та, Т1, а также Ве, Mg, В и А1) 5) летучие (образуемые Се, 5п, РЬ, Аз, 8Ь, В1, 5е, Те, Ро, Вг, J, А1, а также С, 5 , К, Р, О, С1) причем отмечается, что летучие гидриды образуют также бор и галлий, которые занимают как 5ы промежуточное положение между полимерными и летучими гидридами. [c.3]