Основные методы получения гидридов

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРИДОВ [c.100]

Известны многочисленные методы получения гидридов металлов. Основным методом является синтез из металла и газообразного водорода. Поскольку в реакции участвует газообразный компонент, то процесс подчиняется всем правилам гетерогенного равновесия. Кроме основных факторов, таких как давление, температура, время, на процесс синтеза влияет множество других, чувствительность к которым и составляет особенность реакционной способности водорода как элемента. В работах [1—4, 7—10] подробно изложены теоретические аспекты поглощения водорода металлами на основании последних достижений физической химии, объяснена природа взаимодействия водород — металл, теория абсорбции, рекомбинации, устойчивости химической связи, предсказаны физические и химические свойства гидридов. При разработке технологии получения гидридов необходимо учитывать специфические факторы, оказывающие существенное влияние на свойства получаемых гидридов. [c.9]

Ряд элементов может быть подвергнут глубокой очистке по следующей схеме перевод в гидрид — очистка гидрида — термическое разложение гидрида на элемент и водород. Применимость этой схемы в основном определяется тем, обладает ли нужными свойствами гидрид данного элемента. Поэтому такой метод очистки следует назвать гибридным методом получения элементов особой чистоты. [c.13]

В настоящее время основной промышленный способ получений металлического лития — электролиз. Однако определенные недостатки этого процесса заставляют искать другие методы получения металла. В литературе описаны лабораторные опыты по металлотермическому восстановлению лития восстановление гидроокиси лития магнием в железной реторте с последующей отгонкой металла. При этом литий содержал много магния и гидрида. [c.225]

Основное преимущество гидридного метода получения чистых элементов — возможность осуществления многократной очистки элементов от примесей при получении, очистке и разложении гидрида [72]. При получении гидрида элемент освобождается от примесей других элементов, которые не могут в условиях синтеза гидрида давать летучие соединения. Далее, полученный гидрид может быть подвергнут очистке многократным вымораживанием, ректификацией или с помощью адсорбционных методов в специальных многоступенчатых аппаратах. Для разгонки небольших количеств гидридов применяются пленочные колонки. Так, например, ректификацией были получены чистые сероводород [72], герман с содержанием примесей менее 1, 10- % —на двухметровой насадочной колонке [76, 77] и силан [86]. Применяются также и химические методы очистки гидридов от примесей. Например, предлагается освобождать силан от диборана путем гидролиза последнего водяным паром при температуре ниже 100° С [87]. [c.659]

Гидриды рубидия и цезия МеН в зависимости от метода получения представляют собой либо белое сильно блестящее вонлоко-образное вещество, либо белую довольно плотную массу. Подобно гидридам других щелочных металлов, гидриды рубидия п цезия имеют кубическую гранецентрированную решетку типа хлорида натрия [69]. Основные физико-химические свойства НЬН и СзН приведены в табл. 4. Гидриды рубидия и цезия относятся к солеобразным соединениям, содержащим анион Н , который по своим физическим особенностям близок к галогенид-ионам. Наличие структуры Ме" —Н можно объяснить большим потенциалом ионизации атома водорода (13,595 эв) по сравнению с потенциалом ионизации рубидия и цезия (см. табл. 1) и наличием у атома водо- рода небольшого сродства к электрону (0,75 эв) . [c.82]

В справочнике приведены сведения о составах, кристаллохимических, термохимических, термических, магнитных, электрических, химических и токсических свойствах гидридов металлов, данные по растворимости водорода и его изотопов в металлах, диффузии водорода в металлах. Указаны основные области применения гидридов и принципиальные методы их получения. [c.2]

Изложенное выше свидетельствует о высоких возможностях гидридной технологии получения селена и теллура. Основными направлениями усовершенствования гидридного метода получения этих элементов являются повышение чистоты исходных гидридов и проведение стадии разложения гидрида при возможно более низких температурах или в условиях, исключающих контакт выделяющегося металла со стенками реактора. Применительно к сере гидридный метод в его настоящем виде отличается малой производительностью. [c.141]

В основу процесса наработки гидрида натрия в ванне гидридного травления положен известный метод получения металлического натрия электролизом расплавленного едкого натра [2, 3]. Из-за наличия диффузии воды, выделяющейся на аноде, к катод основной процесс, протекающий при электролизе, может быть выражен следующими уравнениями [c.45]

Гидриды металлов IV группы внешне и по основным технологическим свойствам очень похожи друг на друга и поэтому технология получения нх, особенно в виде порошков, практически не отличается друг от друга. Только прн получении компактных образцов имеются существенные различия потому, что должна учитываться более тонкая специфика металла. Методы синтеза компактных гидридов циркония разработаны гораздо лучше, чем для гидридов тнтана, и доведены до производства в заводском масштабе. [c.86]

Основные научные исследования посвящены проблеме получения и анализа высокочистых веществ. Изучал термодинамику предельно разбавленных растворов, внес существенный вклад в теорию процессов глубокой очистки веществ методами ректификации, термодиффузии, противоточной кристаллизации из расплава. Разработал методы глубокой очистки летучих неорганических гидридов, хлоридов и металлоорганических соединений. Исследовал процесс глубокой [c.167]

Металлический титан был получен в 1910 г. американским химиком. М. Хантером восстановлением тетрахлорида титана металлическим натрием. Получение титана сопряжено с большими трудностями вследствие очень большой его реакционной способности при высоких температурах и особенно в расплавленном состоянии. Большое сродство к кислороду — основное препятствие для получения титана восстановлением окислов. Термодинамически возможно восстановить двуокись титана углеродом в вакууме при 2400°, металлическим кальцием или сплавом кальция и натрия. Но получаемый этими способами металл загрязнен либо углеродом, либо низшими окислами. Более эффективен метод восстановления двуокиси титана гидридом кальция [c.182]

В промышленном масштабе гидриды применяются только для получения кремния, германия и, по-видимому, селена, т. е. возможности гидридного метода используются далеко недостаточно. Широкое применение гидридного метода сдерживается рядом обстоятельств, главное из которых — значительное число примесей в гидридах, полученных любым методом (основную часть из них составляют углеводороды). [c.8]

Как уже указывалось выше, основной метод получения органических гидридов германия сводится к восстановлению соответствующих галоидопроизводных с помощью различных восстановителей. При применении таких сильных восстановителей, как Ь1А1Н4, ЫаВН4, Ь1Н, ни одному из авторов не удалось осуществить ступенчатое восстановление галоидопроизводных с целью выхода к соединениям типа КаОеНХ и КОеНаХ (где X — галоид). [c.127]

Существует несколько вполне пригодных методов получения остальных галогенян-гидридов карбоновых кислот. Так как наиболее часто употребляются хлорангпдриды карбоновых кислот, то основное внимание будет уделено способам их получения. Как правило, ОП-грунпу карбоксильной группы обменивают на хлор с помощью неорганических хлорангидридов. Л больгаинстпе случаев не весь хлор, вводимый в форме [c.231]

Основное преимущество гидридиого метода получения чистых элементов заключается в возможности осуществления многократной очистки элементов от примесей ири получении, очистке и разложении гидрида. При получении гидрида элемент освобождается от примесей других элементов, которые не могут в условиях синтеза гидрида давать летучие соединения. Далее, полученный гидрид может быть подвергнут эффективной очистке различными способами (многократное вымораживание, ректификация, абсорбция и др.). При этом обычно используются простейшие гидриды элементов, так как устойчивость высших гидридов относительно невелика и получение их идет с меньшим выходом. [c.194]

Окисление по Оппенауэру [ЗС)1] является классическим методом переноса гидрида от алкоксида на карбонильный акцептор. Основной областью его применения служит окисление вторичных стероидных спиртов с преимущественным течением реакции по экваториальным гидроксильным группам. Ненасыщенные спирты окисляются гладко [уравнение (236)], хотя р,у-двойные связи под влиянием основных условий реакции имеют тенденцию к миграции, ведущей к сопряжению с карбонильной группой. В мягком варианте Познера, где в качестве промотора используется обезвоженный АЬОз, а в качестве акцептора — СС1зСН0 или РЬСНО, эпимеризация или конденсация сводятся к минимуму даже при получении затрудненных кетонов метод может быть использован и для избирательного окисления вторичных спиртов или экваториальных гидроксильных групп, например по уравнению (237). Хорошо известным дегидрирующим агентом является высокоактивный хинон (130) [302], широко используемый для осуществления переноса водорода без катализатора от аллиловых стероидных спиртов, обычно в диоксане при комнатной температуре. Сходным образом триазолиндион (131) может применяться для окисления вторичных и бензиловых спиртов. Каталитическое дегидрирование спиртов используется в промышленных процессах применительно [c.103]

Оказалось, что трехфтористый уран нелегко получить, и впервые он был приготовлен при широком исследовании соединений урана в 1938—1945 гг. В результате этих работ предложены два основных метода его получения, заключающиеся в восстановлении четырехфтористого урана а) тонко измельченным металлическим ураном, приготовленным разложением гидрида, и б) водородом. По первому методу при 1500 °С образуется черная коксообразная масса, загрязненная иОгРг, иОг, ир4 и ураном з. Химический анализ образцов, основанный на определении общей восстановительной способности, показал, что содержание урана в лучшем из образцов составляет около 91% это, однако, минимальное значение . Восстановление водородом высокой степени очистки при 1000°С требует строгого контроля как температуры, так и чистоты реагентов. Невозможность осуществления такого контроля явилась, по-видимому, причиной безуспешности многих прежних попыток применения метода восстановления водородом. [c.147]

Предложены различные модификации основных методов гидроборирования. В качестве активатора рекомендовано применение триалкиламинных комплексов бортриалкилов [38. Трипропилбор получают пропусканием тока пропилена над борогидридом натрия в присутствии фтористого бора при 200° и пониженном давлении [39]. Описаны способы получения бортриалкилов путем нагревания олефинов с хлористым бором и гидридом натрия [40] или хлористым бором и силаном, дихлорсиланом [41] или диалкилсиланами [42] [c.179]

Остальные методы получения алюминийоргаиических соединений основаны на реакциях алюминийалкилов (арилов) с различными производными органических, неорганических и элементоорганических соединений. Ниже приводятся наиболее характерные методы синтеза соединений, содержащих А1—С-связь, которые получаются как непосредственным алкилированием (арилировани-ем) алюминия или его гидридов, так и в результате реакций, характерных для основных алюминийалкилов. [c.11]

В сборнике нашли отражение и результаты исследований химических и электрохимических методов очистки, в том числе п хорошо зарекомендовавшего себя метода химических транспортных реакций. Известно, что с помощью химических методов может быть достигнута очень высокая степень очистки, если свойства основного вещества и примесей существенно различны. Но отсутствие разработанных схем осуществления химических методов с использованием принципа противотока делает их малоэффективными для очистки веществ от близких к ним по свойствам примесей. Химические реакции с успехом используются для перевода основного вещества и примесей в такие соединения, которые легко могли бы быть разделены. Этот принцип лежит в основе известного метода получения простых веществ (элементов) особой чистоты через их летз ие соединения, представленного в настоящем сборнике работами по исследованию глубокой очистки и разложению летучих неорганических гидридов, галидов и металлоорганических соединений. [c.4]

Гидридный метод получения особо чистых простых веществ основан па переводе исходного элемента в гидрид, глубокой очистке гидрида и последующем его разложении на водород и гидридообразующий элемент [1]. Возможность получения этим методом селена особой чистоты была показана в работах [2—4], Выяснено [2], что уже на стадии синтеза селеноводорода удается избавится от основной массы примесей металлов. От примесей элементов, образующих летучие гидриды, предложено [3] освобождаться путем очистки селеноводорода методом низкотемпературной ректификации. Для выделения селена из гидрида ис-нользовалпсь реакция термического разложения [2, 3] [c.92]

В настоящее время гидриды металлов находят широкое применение. Использование гидридов в качестве источников получения очень чистого водорода — наиболее известная отрасль применения гидридов. Водород, получаемый нз гидрида, является самым чистым по сравнению с водородом, полученным другими методами. Он имеет относительно низкую стоимость. Для промышленности и лабораторных исследований используются в основном гидриды переходных металлов, в частности гидриды титана, цирконии, урана, кальцня, имеющие по составу большое содержание водорода. Гидриды литня, кальцня, натрия чаще применяются в труднодоступных полевых, горных условиях, где относительно небольшого количества воды достаточно для получения больших количеств водорода. [c.6]

Порошок, получаемый восстановлением двуокиси титана гидридом кальция, имеет губчатую пористую структуру, высокодисперсеп. Используется в основном в качество геттеров. Из-за сильного загрязнения примесями не пригоден для изготовления конструкционных изделий методами порошковой металлургии. Порошок, получаемый электролизом расплавов, отличается низким содержанием примесей (особенно кислорода и азота). Свойства такого порошка можно регулировать в широких пределах, изменяя параметры электролиза. Форма его частиц дендритная (см. Дендриты). Электролитический порошок применяют в нроиз-ве конструкционных деталей различных приборов, пористых элементов для фильтрации агрессивных жидкостей и газов. Его используют также для создания геттеров (распыляемых и нераспыляемых) с высокой сорбционной емкостью, в качестве сырья при произ-ве соединений титана (гидридов, карбидов, нитридов и др.), для изготовления насадок реакционных колонн (тина колец Рашига), для произ-ва титановых сварочных и наплавочных (легированных карбидами вольфрама, бора) электродов методом горячей экструзии. Механически измельченный (гидридиый) порошок получают по схеме гидрирование — механическое измельчение — дегидрирование. Форма его частиц осколочная. Качество порошка, полученного по этой схеме, зависит от чисто- [c.573]

Водород взаимодействует с переходными металлами в основном тремя путями. При низких температурах и высокой степени дисперсности металла имеет место исключительно физическая адсорбция на поверхности. При более высоких температурах устанавливается равновесие металл — газ, в результате которого происходит процесс растворения водорода с образованием фаз переменного состава, а в некоторых случаях — гидридов стехиометрического состава. Наконец, существуют стехиометрические соединения водорода и металлов в форме гидридов, полученных при действии атомарного водорода по методу Питча, или в виде гидридов, полученных обменными реакциями солей металлов с восстановителями по методу Вейхсельфельдера. [c.26]

Н. Н, Кавтарадзе [151, 151а], допуская образование диполей Ме+—Н , в какой-то степени также считает возможным образование гидридов при адсорбции водорода железом, никелем, хромом и платиной. К сожалению, в настоящее время еще не существует надежных аналитических методов различения химически связанного водорода от водорода, присоединенного за счет адсорбции, или за счет физического растворения, или, наконец, находящегося в виде механических включений в основном металле. С другой стороны, нет доказательств, основанных на экспериментальных работах, идентичности гидридов одного и того же состава, полученных непосредственным гидрированием молекулярным водородом и получаемых, например, при действии атомарного водорода по методу Питча или образующихся обменными реакциями из неводных растворов по методу Вейхсельфельдера. [c.28]

Первой работой в области гидридов гафния был синтез двойного борогидрида гафния [132] уже позднее, работами главным образом Сидху [282, 330—333] был получен и изучен простой гидрид. При этом применялись в основном современные физические методы изучения химической природы получаемых гидридов, требующие минимальное количество этого дорогого металла. [c.95]

Использованию этой основной реакции конденсации для синтеза боразина в значительной степени мешали трудности синтеза и обращения с гидридами бора. Однако с тех пор разработаны более удобные препаративные методы. Впервые были введены боргидриды металлов как легко доступные источники гидридов бора, аммиак заменили хлористым аммонием и реакцию проводят в безводных эфирных растворителях [40, 44, 46, 48]. Но самым важным препаративным достижением явилось получение В-трихлорборазина при реакции хлористого, аммония с треххлори- [c.134]

Металлотермические способы. Восстановление двуокиси титана. Теоретически двуокись титана можно восстановить до металла алюминием, магнием, кальцием, при высоких температурах углеродом (см. рис. 108). Однако способность титана образовывать низшие окислы и растворять кислород как в твердом, так и в жидком состоянии затрудняет получение чистого металла. При уменьшении содержания кислорода прочность его соединения с титаном возрастает. Когда в титане остается 1—2% кислорода, парциальная свободная энергия, характеризующая взаимодействие кислорода с титаном, увеличивается до 240 ктл1моль О,. Наиболее полно удалить кислород удается только с помощью кальция. При 900—1020° С равновесная концентрация кислорода в титане при контакте с СаО и металлическим кальцием равна 0,07—0,12%. Недостаток кальция как восстановителя — высокое содержание азота (который в основном переходит в титан), дефицитность и высокая стоимость. Также дорог и гидрид кальция. Метод не нашел промышленного применения. [c.415]

Г и д р и д н о к а л ь ц и е в ы й метод прпмо-пяют в ограниченных масштабах в США п СССР для получения очень мелкого порошка металлпч. Т. для специальных Целы (в основном для электровакуумной техники в качестве геттера) он заключается в восстановлении очищение окиси Т. гидридом кальция путем пагреваипя порошкообразно1г смесп реагентов в стальных вакуумных ретортах. [c.91]

Сконцентрированные на силикагеле соединения обычно вытесняют с его поверхности различными растворителями (углеводороды, спирты, эфиры, ацетон) [20—25], и анализу подвергают полученные растворы. При этом часто возникает ряд весьма трудноразрешимых проблем. Основными требованиями, которым должен удовлетворять растворитель, являются полнота смыва сорбата минимальными количествами элюента, возможность простой очистки его от примесей до уровня 10- — 10 % и надежного отделения от анализируемых компонентов во избежание маскировки их пиком растворителя. Последняя задача может быть решена методами реакционной газовой хроматографии путем вычитания пика растворителя в форколон-ке с подходящим наполнителем. Например, легко очищаемая вымораживанием уксусная кислота количественно поглощается в короткой колонке 20% раствором щелочи в полигликолях, нанесенных на твердый носитель [26]. Используемые в качестве растворителей спирты и карбонильные соединения могут удерживаться форколонкой с гидридом или алюмогидридом лития. При таком варианте анализа в аналитическую колонку могут дозироваться без перегрузки довольно большие количества раствора (до 10 мкл). Однако, поскольку доза все же в сотни раз меньше общего количества полученного раствора, увеличение чувствительности анализа примесей обычно не превышает одного-двух порядков. [c.37]

Методы синтеза гидразинов, основанные на реакциях восстановления, характеризуются большим разнообразием применяемых реагентов. В качестве восстановителей используются водород, гидриды, комплексные гидриды, металлы, металлоргани-ческие соединения и соединения элементов низших степеней окисления. Возможно также электрохимическое восстановление. Восстановлению подвергаются различнью соединения со связями К=К или фрагментами =N-]Ч,N-N=0,N-N- =0.Возможности получения гидразинов путем восстановления целесообразно рассмотреть раздельно по основным классам исходных азотистых соединений. [c.61]