Алюминий в виде окисла

При повреждении поверхности алюминия с нее, конечно, снимается и защитная пленка, но взамен тотчас образуется на поврежденной поверхности новый слой окисла. Растворяя алюминий в реактивах, не действующих на его окисел, окисную пленку удалось изолировать в виде тончайших прозрачных лоскутков. [c.143]

К концу продувки металл в конверторе содержит некоторое количество закиси железа FeO. Этот окисел довольно хорошо растворяется в стали и сильно понижает ее качество (она становится хрупкой и красноломкой). Закись железа из стали удаляют восстановлением FeO до металла. Этот процесс носит название раскисления стали. В качестве раскислителей применяют марганец, кремний и алюминий, как элементы, проявляющие большее сродство к кислороду, чем железо. Раскислители в виде сплава в раскаленном состоянии вводят в конвертор через горловину. [c.384]

При изучении роста очень тонких пленок необходимо принимать во внимание возможность ограничения скорости роста процессами переноса по поверхности пленки, а не переносом через пленку. Процессы переноса по поверхности в свою очередь зависят от распределения потенциала в пленке вблизи поверхности. Известным примером такого рода эффектов служит окисление алюминия, когда после образования нескольких первых слоев скорость падает до очень низкого значения. То же наблюдается и при окислении некоторых других металлов. Скорость окисления алюминия определяется стадией перехода алюминия в виде ионов через границу раздела металл—окисел в междоузлия решетки окисла. Согласно теории, при переходе иона металла с поверхности металла в междоузлие окисла, связанного с металлом, ион металла должен преодолеть потенциальный барьер. Этот барьер намного больше того, который приходится преодолевать иону при переходе из одного междоузлия в другое, так что скорость диффузии в самом окисле не определяет скорости окисления в целом. Вероятность того, что такой переход произойдет, определяется выражением где V — частота колебаний атома, Е — высота барьера. Скорость переходов повышается под действием электрического поля, возникающего в результате адсорбции на внешней поверхности ионов кислорода (отрицательно заряженных), поскольку они притягивают ионы А1 через слой окисла. Скорость роста пленки дается выражением [c.168]

Наиболее важна в практическом отношении возгонка металлов в присутствии кислорода, азота, водорода, хлоридов и инертных газов. В присутствии кислорода на поверхности возгоняемого металла образуется его окись в виде пленки, через которую при возгонке должны диффундировать металл и примеси, находящиеся в нем. В определенных случаях эта окисная пленка по отношению к некоторым примесям действует как запорный слой, не пропускающий эти примеси в газовую фазу. Так, если скорость испарения металла невелика и окисная пленка не имеет разрывов или металл по поверхности специально засыпан слоем его окисла, то металлические примеси, восстанавливающие этот окисел, задерживаются в слое окисла. Например, цинк помещают в тигель и засыпают окисью цинка, при возгонке цинка многие примеси (магний, марганец, алюминий) будут восстанавливать окись цинка и задерживаться в ней. Отделить цинк от кадмия и ртути таким путем нельзя, потому что эти металлы не взаимодействуют с окисью цинка. [c.27]

Среди этих трех элементов ближе всего к алюминию стоит галлий, который в периодической системе располагается непосредственно под А1. Это находит свое отражение в том, что галлий в отличие от индия и таллия почти всегда сопутствует алюминию в его минералах (хотя вследствие своей редкости он присутствует в них только в виде следов). Далее, общим для алюминия и галлия является то, что их полуторные сульфиды гидролизуются водой и поэтому их нельзя получить осаждением из водного раствора, в то время как сульфиды индия и таллия можно осадить из водного раствора, и даже не только сернистым аммонием, но и сероводородом. В том, что окисел трехвалентного галлия в отличие от соответствующих окислов индия и таллия может кристаллизоваться по типу корунда, опять-таки проявляется более близкое родство между галлием и алюминием. [c.364]

В связи с этим свойства окислов металлов часто меняются в зависимости от того, берется ли для реакции свежеприготоалгнний окисел, полученный разложением веществ и не имеющий упорядоченной кристаллической структуры, или же окисел, который был расплавлен и затем закристаллизован. Так, кристаллический оксид алюминия или оксид хрома (111), железа (III) практически нерастворимы пи в кислотах, ни в щелочах, хотя полученные в мелкокристаллическом или аморфном виде довольно легко вступают в эти реакции. [c.224]

Из закона действующих масс следует, что Ка= = ( А1гО,)/( А1 о)- В рассматриваемом случае продукт раскисления АЬОз выделяется в виде чистой твердой фазы, поэтому д, д =1. Таким образом, ири постоянной температуре произведение L = a ,a есть постоянная величина. Очевидно, что чем прочнее образующийся окисел, т. е. чем больше убыль свободной энергии при его образовании из элементов, тем сильнее смещено равновесие реакций раскисления в правую сторону и тем меньше численное значение L. Зная величину L, можно рассчитать концентрацию кислорода в стали при равновесии с заданным количеством раскислителя. При обычных в металлургии концентрациях О и А1 можно вместо активностей в выражении L использовать концентрации. В рассматриваемом случае при 1600°С произведение L= [А1]2[0]з 2-Отсюда следует, что, например, при концентрации алюминия, равной 0,01%, содержание кислорода должно быть близким к 0,0004%- Если при раскислении используют одновременно несколько элементов, то получающиеся окислы могут образовать друг с другом раствор или соединение, и их активности будут меньше единицы. [c.103]

Если окисел металла легко химически взаимодействует с носителем, может образоваться соединение, которое значительно устойчивее к восстановлению, чем сам окисел. Эта картина наблюдается при попытках диспергировать MoOq или WO3 на таких носителях, как окись алюминия или двуокись кремния с высокой поверхностью. Если содержание молибдена или вольфрама не превышает 15—20%, после прокаливания образцов на воздухе при 770 К ни МоОз, ни WO3 не обнаруживаются на окиси алюминия с высокой поверхностью [8, 9]. Молибдат алюминия также не образуется [8], и аналогичная ситуация, по-видимому, будет наблюдаться и для вольфрама. Весьма вероятно, что при указанных концентрациях молибден и вольфрам находятся в виде поверхностных окислов, имеюших толщину порядка монослоя и расположенных на поверхности окиси алюминия. Естественно, что в обоих случаях восстановление до металла водородом при температурах вплоть до 820 К не происходит, хотя в случае молибдена [8, 10] (но не вольфрама [9]) наблюдается некоторое восстановление до состояния ниже шестивалентного. Когда в качестве носителя используется силикагель, после прокаливания образцов в них (с помощью дифракции рентгеновских лучей) обнаруживается некоторое количество WO3. Тем не [c.174]

Окись алюминия АЬОз существует в нескольких модификациях. Наиболее употребительны Б катализе активная Y-AljOg, получаемая синтетическим путем обезвоживанием гидроокиси, и а-АЬгОз, встречающаяся в природе в виде ряда минералов, в частности корунда. Этот окисел термически устойчив, и в него переходит -/-форма при прокаливании ее выше 1000 С а-АЬОз не гидратируется, y-AUOg гигроскопична. Гидроокись А1(0Н)з амфотерна. Частично гидратированные формы окиси алюминия наиболее активны и часто применяются в катализе. [c.113]

Вода сама есть окисел и не безразличный, потому, что она способна, как мы видим из предыдущего, соединяться и с основными и с кислотными окислами опа есть представитель целого ряда окислов промежуточных, способных соединяться и с основными и с кислотными окислами. Таких окилов немало они, подобно воде, соединяются и с ангидридами основными, и с ангидридами кислот, например, окись свинца, окись алюминия, окись олова и т. п. Они соединяются с окислами обоих родов некоторые при этом образуют более прочные соединения с окислами [c.228]

Для количественного определения осадок можно высушить и взвесить непосредственно в виде оксихиполята или растворить в соляной кислоте и оттитровать раствором бромат-бромида калия. Метее удовлетворительные результаты получаются при переводе осадка в окисел прокаливанием под слоем щавелевой кислоты или при использовании обычно принятых методов определения (после разложения осадка обработкой азотной и серной кислотами). Поскольку оксихинолином осаждается такое большое число элементов, на первый взгляд может показаться, что применение его должно ыть ограничено испытанием чистых солей. Известно, однако, несколько весьма интересных возможностей применения этого реагента, из которых следует упомянуть 1) отделение магния от щелочных металлов 2) отделение ряда других элементов от щелочных металлов 3) отделение алюминия от некоторых элементов и 4) отделение некоторых элементов от алюминия. [c.149]

В процессе окисления сплавов иногда возникают двойные окислы. Они включают силикаты, образующие стеклоподобные слои, в которых диффузия протекает медленно, и шпинельные фазы, содержащие двух- и трехвалентные металлы (Ме и Ме") в форме Ме О- Ме гОз, которые часто возникают на железных сплавах. При недостатке катионов шпинели не улучшают в заметной мере стойкости сплавов к 01сислению, однако при стехиометрическом составе они оказывают положительное влияние. Сплавы А1 — Мд, как и металлический алюминий, обнаруживают высокую стойкость к окислению, когда окисел формируется в виде шпинели MgO Al з. Сплавы А1 — 2п менее стойки к окислению, что частично связано с тем, что гпО-АЬОз — дефектная шпинель. Шпинели обычно содержат элементы в некоторых приблизительных, пропорциях. Это не относится к железу, легко образующему шпинель Р 04 сте-хиометрического состава. В нем обычно содержатся легирующие элементы. [c.42]

Sr. Из раствора после обработки почвы 6 М НС1 Sr с носителем осаждают при pH та 4 в виде оксалата. Оксалат прокаливают, окисел растворяют в кислоте. Из раствора осаждают в виде гидроокисей примеси железа и алюминия, затем кальций и стронций выделяют в виде карбонатов. От кальция освобождаются обработкой 75%-ной HNOs. [c.263]

Итак, солеобразные окислы способны соединяться между собою и с водою. Вода сама есть окисел, и не безразличный, потому что она способна, как мы видим из предыдущего, соединяться и с основными, и с кислотными окислами она есть представитель целого ряда солеобразных окислов промежуточных, способных соединяться и с основными и с кислотными окислами. Таких окислов не мало они, подобно воде, способны соединяться и с ангидридами основными и с ангидридами кислот, напр., окись алюминия, окись рдова и т. п., хотя такие соединения (как и многие гидраты) получаются большею частью не прямо — путем соединения безводных окислов, а лишь косвенно — путем замещения или двойных соляных разложений. Из этого можно заключить, что все окислы, относительно способности соединяться друг с другом, могут быть разложены в один ряд на одном краю этого ряда стоят окислы, не обладающие способностью соединяться с основаниями, т.-е. щелочные, на другом кислотные окислы а в промежутке будут помещаться те, которые соединяются и с теми, и с другими, а также и между собою. Чем далее удалены члены в этом ряду, тем более прочные соединения между собою они образуют тем энергичнее действуют они друг на друга, и часто тем большее количество тепла отделяют они при своем соединении тем яснейший имеют они солеобразный химический характер. [c.126]

Алюминий образует один окисел А1зОз —о к и с ь а л гоми и и я, или глинозем. Природная кристаллическая окись алюминия, корунд, обладает большой твердостью. По своей твердости корунд занимает второе место после алмаза. В связи с этим свойством корунд применяется для изготовления различных шлифовальных изделий. В мелкораздробленном виде он под названием наждака применяется для изготовления наждачной бумаги. Прозрачные кристаллы корунда, окрашенные примесями в различные цвета, являются драгоценными камнями (рубин, сапфир и др.). В настоящее время такие драгоценные камни, а также и обычный корунд изготовляют искусственно, исходя из природных бокситов. [c.281]

Элементы, производными которых являются изучаемые катионы, находятся в различных группах периодической системы Д. И. Менделеева, а потому характеризуются большим разнообразием свойств и реакций, чем элементы 1-й и 2-й групп. Постоянная валентность характерна только для двух из них алюминия, образующего трехвалентный катион (А1 "), и цинка, которому отвечает двухвалентный катион Zn ). Железо, кобальт и никель известны в виде и двухвалентных и трехвалентных катионов, причем для железа обе эти валентности приблизительно равноценны, тогда как для кобальта и особенно для никеля гораздо характернее двухвалентное состояние. Хром в своих наиболее обычных соединениях является трех- и шестивалентным. Будучи трехвалентным, он образует катионы Сг" или анионы СгОг (при избытке щелочи). Шестивалентный хром входит в состав анионов хромовой (Н2СГО4) и двухромовой (Н2СГ2О7) кислот. Еще более многообразна валентность марганца. В практике анализа приходится встречаться с производными двух-, четырех-, шести-и семивалентного марганца. В кислой среде наиболее устойчивым является катион двухвалентного марганца (Мп"), в щелочной — окисел МпОа (или его гидрат), в котором марганец четырехвалентен. Шести- и семивалентный марганец входит в состав анионов марганцовистой (МпО/ ) и марганцовой (МПО4 ) кислот. [c.61]

Чтобы понять механизм окисления, приходится изучать и по мере возможности предугадывать окислительные характеристики окисных слоев для всевозможных сочетаний металл — газ. Необходимо знать состав и структуру устойчивых соединений, образующихся при таком сочетании. Так как энергетическое состояние на поверхности раздела, равно как и на всякой поверхности вообще, отлично от энергетического состояния в толще материала, на подходящей поверхности могут образовываться металлические соединения, в обычных условиях неустойчивые в толще материала. Так, никель образует только один устойчивый окисел, а именно закись никеля N 6, но на поверхности окиси алюминия АЬОз возможно образование в значительном количестве и полуторной окиси никеля N 203 то же самое относится и к образованию двуокиси никеля N 02 на поверхности ТЮ2 [1]. В таких случаях структура образующихся окислов никеля псев доморфна структуре поверхности, на которой они образуются. Закись никеля N 0, которая, как известно, в нормальных условиях кристаллизуется только в решетке каменной соли, при образовании в виде слоя на поверхности икеля может приобрести ромбоэдрическую структуру [2]. Еще об одном экспериментальном факте, который можно увязать с влиянием поверхностной энергии, сообщает Гульбрансен [3]. Вюстит РеО, обычно неустойчивый при температурах ниже 570° С, образуется при окислении железа при этих температурах в виде тонкой пленки под окалиной, состоящей из окиси железа РегОз. Чем ниже температура образования такой пленки вюстита, тем меньше ее толщина, хотя пленку удавалось обнаруживать даже при 400° С. По уравнению [c.12]

Чтобы получить достаточно твердую и прочно прилипаюшую пленку, окись алюминия или бериллия необходимо прежде всего измельчить до нужного размера частиц. Если это требование не выполнить, то пленка получится рыхлой и будет быстро истираться. Поэтому для приготовления пленки окислы, просеянные через сито 100 меш (или еще более тонкое), измельчают дополнительно в виде водной суспензии в коллоидной мельнице. Обработку в мельнице повторяют до тех пор, пока не получат частиц нужного размера. Окисел является достаточно измельченным в том случае, если он не содержит частиц размером больше 25 ц и при этом по меньшей мере 50 вес.% вещества имеет размер частиц от 0,01 до 2 Найдено, что практически для достижения такой степени измельчения достаточно пропустить водную суспензию через мельницу 8 раз, уменьшая каждый раз зазор. В конце обработки водные суспензии окисей алюминия и бериллия содержат обычно около 50 вес.% твердого вещества. [c.862]

При высоких температурах алюминий может проявлять валентность -[-1 и +2. Например, известен окисел алюминия А10. В обычных условиях алюминий трехвалентен и важнейший его окисел — это окись алюминия AI2O3. Безводная AljOg изредка встречается в природе в виде минерала корунда. По твердости корунд немногим уступает алмазу. Из него изготовляют круги для шлифования металлических изделий. Корунд бесцветен, но чаще от ничтожных примесей он окрашен в различные цвета. С давних времен ценились красный (от следов соединения хрома) — рубин и синий (от следов соединений титана и железа) — сапфир. Лучшие рубины ценились дороже алмазов. В настоящее время их, а также сапфиры готовят путем кристаллизации расплавленной окиси алюминия. Получаемые в СОЗР искусственные рубины по своим качествам не уступают природным. Рубины в настоящее время широко применяют для технических целей, например для подшипников быстро вращающихся частей машин, в качестве опорных камней в часах и т. п. [c.394]

Обычный метод обработки урановых руд и получения металлического урана состоит из обогащения руды (магнитной сепарацией И флотацией), выщелачивания урана серной кислотой или карбонатом натрия, осаждения в виде (NH4)2U207, прокаливания с переводом в окисел UsOe и восстановления углем или алюмино-термическим способом до свободного урана. [c.433]

Следы галлия встречаются во многих алюминиевых минералах, в частности в боксите и некоторых аоланах, в золе некоторых углей, во многих цинковых обманках и железных рудах (.магнетит, глинистый железняк, углистый железняк). При обработке боксита галлий концентрируется в щелочных растворах, из которых осаждают алюминии по методу Байера. После того как содержание галлия достигнет определенной концентрации, он осаждается вместе с алюминием. В производстве электролитического цинка при выщелачивании кислотой обожженной цинковой обманки галлий концентрируется в осадке гидроокиси железа, который образуется при очистке выщелоченного раствора. Этот осадок является важнейшим источником галлия в Соединенных Штатах. Кокс, получаемый из многих углей Англии, содержит в золе небольшие количества галлия если кокс используется для производства генераторного газа, низший окисел галлия улетучивается с газом и при его сгорании переходит в окись галлия. Последняя отлагается и дымоходах в виде пыли, которая может содержать 1 % и более ОнгОз. В Англии дымовая пыль является наиболее важным источником получения галлия. [c.95]

Существенный интерес представляет полимеризация олефинов посредством окисных катализаторов с промоторами в виде гидридов щелочных и щелочно-земельных металлов и металлборгидридов. Реакция полимеризации этилена при низком давлении [55, 56] может протекать в присутствии окиси молибдена на окиси алюминия или окиси никеля на активированном угле. Однако оба катализатора имеют незначительную активность в окисной форме. Восстановление (нагревание в присутствии водорода) активирует оба катализатора, так как образуется частично восстановленный окисел и процесс полимеризации протекает значительно интенсивнее. Если же вместо водорода применять гидрид натрия, кальция или литийалюминий-гидрид, то активация катализатора протекает при более низкой температуре. Гидриды отличаются исключительно высокой активностью. Так, добавка гидрида кальция, по патентным данным, увеличивает производительность катализатора (выход полимера на 1 г катализатора) в 30 раз. Хотя гидрид натрия, кальция или литийалюминийгидрид не одинаковы по своей восстановительной способности, каждый из них достаточно активен для активации катализатора реакции полимеризации. Функции этих промоторов реакции полимеризации еще недостаточно выяснены. Однако предварительные наблюдения показывают, что промоторы способствуют восстановлению и активированию свежего и отработанного катализатора и удалению из системы влаги, окиси углерода и кислорода, которые являются каталитическими ядами данной реакции. Кроме того, не исключена возможность, что они непосредственно участвуют в каталитической реакции. [c.33]

В стадии выщелачивания обычно вводят хлорид бария в качестве носителя для радия, с тем чтобы последний остался в нерастворенной части руды. Добавлением гидроокиси кальция pH кислотной вытяжки доводят до 2,8 затем вводят хлорное железо для удаления мышьяка в виде нерастворимого арсената трехвалентного железа. К фильтрату добавляют избыток карбоната натрия, достаточный для сохранения урана в растворе и осаждения гидроокисей железа, алюминия, марганца и т. п. После декантации к раствору трикарбоната урана добавляют едкий натр для осаждения Ыа изО,. Диуранат натрия очищают растворением в соляной кислоте и насыщением раствора сероводородом, осаждающим сульфиды меди и мышьяка. Избыток сероводорода удаляют кипячением и добавляют аммиак, в результате чего уран осаждается в виде (ЫН4)2и20,. Последний прокаливанием при 1000° переводят в закись-окись урана ОзОз. Одно время применяли трехкратную обработку закиси-окиси горячей соляной кислотой для удаления растворимых в кислоте примесей, но этот способ оставлен из-за больших потерь урана. Полученный таким путем окисел содержал от 97 до 99% СзОд. [c.101]

Механизм образования пористого слоя. При анодировании алюминия в кислых ваннах, по-видимому, одновременно образуется как окисел, так и растворимая соль, но в первой стадии будет образовываться непрерывная компактная окисная пленка, обладающая примерно постоянной толщиной, так как если толщина в какой-либо точке пленки мгновенно станет меньше, чем в другом месте, ток будет концентрироваться в этом месте и толщина будет восстановлена. Однако, когда мы приближаемся к предельной толщине (14,5 А/е), рост компактной пленки должен становиться медленным о/(нако нет ничего такого, что могло бы задержать дальнейшее утолщение пленки при образовании внешнего пористого слоя в результате одновременного возникновения окиси алюминия и сульфата алюминия (фиг. 59, стр. 226). Если предположить, что толщина компактного барьерного слоя много меньше, чем предельная толщина, то становится ясно, что движение ионов алюминия через пленку будет непрерывным, так как раствор является хорошим проводником и большая часть падения э. д. с. будет приходиться на барьерный слой. Часть катионов алюминия, движущихся наружу, будет переходить в раствор, образуя то, что в действительности является раствором сульфата Алюминия и, таким образом, сохраняя пористую пленку, в то время как другая часть будет образовывать свежий окисел на твердой части пористой пленки, выталкивая наружу уже присутствующее твердое вещество, так что пористая пленка непрерывно и неограниченно растет Раствор в порах, вероятно, становится менее кислым, чем раствор в толще ванны, но кислотность вообще не будет исчезать. Отношение АР + /Н+ становится стабильным при некотором значении по следующим причинам. Если анодным продуктом являлся только твердый окисел, то значение pH будет постепенно падать, так как 6 ионов ОН расходуется на получение одной молекулы А1аОз, если продуктом был только А1 +, pH должно возрастать, так как ионы Н + будут переносить больше тока, чем АР+ и ЗО -, что приводит к тому, что область в нижней части пор становится обедненной ионами Н" . Некоторое падение pH будет неблагоприятно для образования твердого окисла, а некоторое повышение будет неблагоприятно для образования ионов А1 +. Таким образом, устойчивое состояние должно, в конце концов, установиться так, что pH либо повышается, либо падает, и это состояние способствует также стандартизации пористости структуры пленки. Структура внешнего пористого слоя может быть, однако, объяснена она может быть представлена в виде ряда гексагональных ячеек, каждая из которых имеет в центре пору, заполненную раствором (фиг. 60) свежая окись алюминия осаждается у основания ячейки и постепенно выталкивается наружу в действительности, однако, кислород движется внутрь, соединяясь с водородом (в воду) вдоль центральных каналов и затем наружу ячейки, соединяясь с алюминием положение водорода относительно стационарно, так как внутреннее движение водорода (с образованием воды) грубо уравновешивается внешним дви- [c.230]

Имеется несколько видов гидратов алюминия, включая а- и р-моногидраты и а-, -тригидраты. Известно, что кристаллический окисел может представлять собой а- и Р-А12О3. [c.28]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология