Гафний применение

Несмотря на исключительно многообразные возможности применения редких металлов и их сплавов, выделим здесь лишь некоторые основные области их применения. Это прежде всего ядерная техника, где необходимы такие металлы, как бериллий, ниобий и цирконий и др., в качестве материалов оболочки ядерного горючего в различных типах реакторов. Эти металлы отличаются малым сечением захвата тепловых нейтронов, высокой твердостью при рабочих температурах, хорошей теплопроводностью, устойчивостью к коррозии и т. д. Галлий и литий предложены, кроме того, в качестве рабочих жидкостей [последний— при условии его отделения от изотопа зЫ почему ) ]. Благодаря свойству значительно поглош,ать нейтроны гафний индий и европий используют для изготовления регулирующих стержней. Значительное количество редких металлов потребляет производство стали. Наряду с чистыми легирующими компонентами (например, Мо, V, , V) ряд редких и др. металлов используется в качестве раскислителей (например, редкоземельные элементы, кремний). Для современной авиационной промышленности и космической техники необходимы жаростой- [c.589]

Напишите электронные формулы атомов титана, циркония и гафния. Какие валентности они проявляют Напишите электронные формулы ионов Hf1+. Назовите области применения титана. [c.349]

Цирконий, обладающий малым сечением захвата тепловых нейтронов, в сочетании с хорошими механическими свойствами является незаменимым материалом для футеровки активных элементов ядерных реакторов. Применение гафния в технике ограничено в силу его сравнительно высокой стоимости. Тем не менее он используется в ядерной технике как эффективный замедлитель нейтронов, так как в противоположность цирконию он обладает очень большим сечением захвата тепловых нейтронов. [c.244]

Физические и химические свойства металлического циркония и гафния (высокая температура плавления, энергичное взаимодействие с газами атмосферы и т. д.) таковы, что приготовление однородных по составу массивных электродов и особенно эталонов представляет трудную задачу. Даже если приготовить серию металлических эталонов, то устранить наложение на аналитические линии примесей многолинейного спектра циркония и гафния очень трудно. Это обстоятельство требует при определении примесей в цирконии и гафнии применения спектрографов с большой дисперсией или отделения примесей, от циркония и гафния различными физико-химическими и химическими методами. [c.202]

Ректификация. Ректификация — эффективный метод. Используется в промышленных масштабах для разделения и очистки ряда редких элементов. Для разделения методом ректификации пригодны соединения Zr и Hf, обладающие относительно большей летучестью алкоголяты, молекулярные соединения тетрахлоридов с хлорокисью фосфора, тетрахлорнды. Практическое осуществление ректификации сопряжено со значительными трудностями алкоголяты кипят только в вакууме, получение молекулярных соединений с хлорокисью фосфора сопряжено с применением ядовитых и огнеопасных соединений фосфора и сложностью выделения циркония и гафния из комплексного-соединения после разделения [c.345]

В последние годы экстракция нашла широкое применение для разделения металлов и получения их в состоянии высокой чистоты. Во многих случаях она является единственным методом, который удается применить в промышленном масштабе, например, при очистке металлов, служащих топливом для атомных реакторов. Это относится как к металлам природного происхождения (уран, торий), так и к являющимся продуктами облучения (плутоний). С помощью экстракции разделяются также и другие металлы из семейства актинидов. С успехом решено разделение циркония и гафния, а также тантала и ниобия—металлов, встречающихся в природе всегда парами и, благодаря большому химическому подобию, трудных для разделения другими методами. Экстракцией можно выделить из отбросных продуктов промышленности (шлак, зола, шлам) содержащиеся в них следы различных металлов, имеющих важное техническое применение (германий, индий, церий и др.). [c.424]

Применение гафния и его соединений. Л1з-за малой доступности гафний долгое время не находил практического применения. В настоящее время имеются самостоятельные области применения НГ, но из-за очень высокой стоимости используют его весьма ограниченно. Наи- [c.308]

Весьма перспективно применение экстракции для разделения смесей неорганических веществ, когда другие способы разделения неприменимы. Процессы жидкостной экстракции в настоящее время успешно используются для переработки ядерного горючего, получения циркония и гафния и многих других редких металлов. С помощью экстракции можно получать высокочистые цветные и благородные металлы. [c.522]

Титан благодаря высокой термической и коррозионной устойчивости — важный конструкционный материал. Он используется для строительства самолетов, подводных лодок и пр. Цирконий (освобожденный от гафния) и его некоторые сплавы применяются в атомной энергетике в качестве конструкционных материалов, отражающих нейтроны. Масштабы применения гафния более ограничены он также используется в атомной энергетике, но как поглотитель нейтронов применяется в электронной технике (катоды телевизионных трубок). [c.500]

Как можно получить карбиды гафния и кальция Приведите области применения карбидов металлов. [c.406]

Применение гафния пока довольно ограничено. Его используют в качестве материала регулирующих устройств ядерных реакторов, а также в электровакуумной и атомной технике. [c.89]

Количественным показателем степени чистоты вещества служит концентрация в нем примесей, выраженная в атомных либо молярных долях. В СССР принято несколько способов классификации чистоты химических веществ. Так, вещества подразделяют по допустимой области их применения, например вещества реакторной, полупроводниковой чистоты и т.п. Чистоту вещества можно оценить по так называемому баллу чистоты , равному десятичному логарифму числа атомов основного вещества, приходящихся на один атом примеси. В производстве химических реактивов вещества по степени их чистоты подразделяют на три класса и десять подклассов класс А с содержанием примесей от 10 (I) до 10 (II) % класс В с содержанием примесей от 10 (III) до 10 (VI) % и класс С с содержанием примесей от 10 (VII) до 10 (X) %. Начиная с 10 %, примесные компоненты называют микропримесями. Те или иные примеси в веществе по-разному влияют на его свойства, поэтому их предельно допустимая концентрация может быть различной. Компоненты, влияние которых на рабочие характеристики материала наиболее значительно, получили название лимитирующих примесей. Примерами подобных примесей в материалах ядерной энергетики служат бор, гафний и кадмий, атомное содержание которых в основном материале не должно превышать 10 —10 %, в то [c.344]

Объясните коррозионную устойчивость титана, циркония и гафния. В каких условиях они теряют свою устойчивость Напишите уравнения реакций растворения титана в концентрированной горячей соляной кислоте, а гафния --в плавиковой кислоте и царской водке. Назовите области применения гафния и циркония. [c.349]

Гексаборид лантана — прекрасный термоэмиссионный материал, имеющий работу выхода электронов 2,66 эв. Весьма химически стоек, плавится выше 2000 С. Плотность 5,0 г/см . Применяют его для изготовления катодов электронных приборов. Бориды редкоземельных металлов в настоящее время хорошо изучены. Дибориды гафния, циркония, тантала и ниобия плавятся при 3000°С и выше. Похожи на силициды. Многие бориды переходных металлов находят практическое применение как химически стойкие, жаростойкие и очень твердые материалы (для изготовления деталей реактивных двигателей, лопаток газовых турбин и т. д.). [c.281]

Практическое значение Ti и Zr особенно велико для металлургии специальных сталей. Оба металла используются и в качестве самостоятельных конструкционных материалов. Их соединения находят применение в различных отраслях промышленности. Гафний и его соединения пока почти не используются. [c.644]

При этом нить обрастает кристаллами металла высокой степени чистоты. Полученные прутки обладают хорошими механическими свойствами, ковкостью в холодном состоянии, высокой пластичностью. Именно возможность получения иодидных титана и циркония обусловила их возрастающее применение в современной технике. Гафний получают аналогичным способом. [c.234]

Разработка этого метода получения и предопределила возможность технического применения этих металлов в технике, так как загрязненные металлы (примеси О, N, Н) обладают очень низкими механическими свойствами. Поэтому титан, открытый впервые Клапротом в 1827 г. и полученный Муассаном в свободном состоянии в 1895 г., нашел широкое применение лишь спустя более 100 лет. Гафний получается в малых количествах при добыче циркония, так как сопутствует ему в его природных соединениях. [c.326]

Применение титана, циркония и гафния. Довольно высокое содержание титана в литосфере и ценные свойства (большая механическая прочность при малой плотности, термическая и коррозионная устойчивость) позволяют предполагать, что он станет металлом будущего. [c.411]

Приведите примеры применения титана, циркония, гафния и их соединений. [c.256]

Целесообразность применения того или иного способа разделения в крупных промышленных масштабах определяется на основании сравнения основных показателей 1) коэффициента разделения (он должен быть максимальным при небольшом его значении требуется большое число ступеней разделения) 2) производительности (наиболее производительны процессы, обеспечивающие высокую концентрацию циркония и гафния в технологическом цикле, а также высокую скорость) 3) оборудования и условий его эксплуатации 4) сложности процесса (под этим понимают число требуемых химических превращений, стоимость и доступность реагентов, трудность их регенерации). Весьма важно не только сравнение процессов разделения по их показателям, но и то, как они согласуются со схемами переработки циркониевого сырья на металл и соединения [91—93]. [c.330]

Разделение экстракцией метилизобутилкетоном. Из сернокислых и солянокислых растворов, содержащих ион N S , эфирами, кетонами и спиртами преимущественно экстрагируется гафний. Из многих экстрагентов, относящихся к этим классам, промышленное применение нашел метилизобутилкетон (гексон) в США и Англии. [c.338]

Практическое значение Т1 и 2г особенно велико для металлургии. Присадка титана придает стали твердость и эластичность, а присадка циркония сильно повышает ее твердость и вязкость. За последнее время стало быстро развиваться использование титана в самолетостроении, а циркония — при сооружении ядерных реакторов. Соединения обоих элементов. находят применение в различных отраслях промышленности. Гафний и его соединения пока почти не используются. [c.345]

М. Открытие К. Циглером и со-КАТАЛитические трудниками (Институт Макса СИСТЕМЫ Планка, ФРГ) нового класса НА ОСНОВЕ каталитических систем полиме-ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО ризации этилена при низком ТИТАНА давлении — комплексных металлорганических катализаторов И, 12]—положило начало многочисленным исследованиям в этом направлении во многих странах мира. Первыми каталитическими системами, которые нашли применение в производстве ПЭНД, были системы на основе солей титана и алкилов или галоген-алкилов алюминия. Соединения титана могли быть заменены соединениями других металлов переменной валентности ванадия, циркония, гафния, молибдена и др. Однако низкая стоимость и доступность соединений титана, достаточно высокая активность катализаторов на его основе при полимеризации этилена, возможность получения широкого ассортимента марок ПЭ [c.14]

При этом нить обрастает кристаллами металла высокой степени чистоты. Возможность получения иодидного титана (а также циркония) обусловила их возрастающее применение в современной технике. Гафний получают аналогичным способом. [c.116]

Цирконий н сплавы hij его основе применяют как конструкционные материалы в энергетических ядерных реакторах и в химическом машиностроении, в э.иектровакуумиых приборах и в оборонной 7ехнике. Применение гафния пока довольно ограничено. [c.275]

Освоение эффекта Мёссбауэра позволило проводить измерения в пределах 15-го знака. Метод основан на взаимодействии в определенных условиях гамма-квантов с атомными ядрами. Возможность использования этого достижения в химическом анализе уже показана на примере определения олова. Теоретически оправдано применение данного метода для аналитического определения следующих элементов железа, никеля, цинка, германия, мышьяка, рутения, сурьмы, теллура, иода, ксенона, цезия, гафния, тантала, вольфрама, рения, осмия, иридия, платины, золота, таллия, многих лантаноидов и актиноидов. Можно ожидать появления приборов, в датчиках которых используется высокая чувствительность твердых веществ к неуловимым следовым количествам реагирующих о ними веществ. Ведь при хемосорбции всего нескольких сотен атомов последних свойства твердого тела заметно изменяются, Сверхвысокочувствитмьными датчиками могут служить некото [c.11]

Титан, цирконий и гафний используются как легирующие добавки к специальным сплавам. Они улучшают механические свойства, повышают пластичность, твердость и коррозионную стойкост 5 сплавов. Порошки титана, циркония и гафния используются как поглотители газов (геттеры). Более легкий по сравнению с другими -металлами титан широко применяется также для изготовления турбинных двигателей, корпусов самолетов и морских судов. Особо чистый цирконий используется в качестве конструкционного материала для термоядерных реакторов. Гафний обладает исключительной способностью к захвату нейтронов стержни из этого металла применяются в ядерной технике. Оксиды циркония, титана и гафния находят применение в качестве материалов дл>1 изготовления тугоплавких и химически стойких тиглей и электродов МГД-генераторов. Ti02 используется в качестве красителя (титановые белила). Из карбидов титана и циркония изготовляют шлифовальные круги. Титанат бария (ВаТЮз) широко исполь.-зуется в пьезоэлектрических датчиках. [c.514]

Работы Г. Мозли (1887—1915) показали, что действительной основой периодического закона являются не атомные массы, а положительные заряды ядер атомов, численно равные порядковому номеру элемента в периодической системе. На основании периодического закона и работ Г. Мозли был решен важный вопрос о числе еще неоткрытых элементов. Было установлено, например, что между водородом н гелием или между натрием и магнием новых элементов быть не может. Открытие и дальнейшее развитие периодического закона не только избавило исследователей во многих случаях от бесполезной и трудоемкой работы по поиску новых элементов, но и позволило установить число неоткрытых элементов и их порядковые номера в периодической системе. Однако знание только порядкового номера не давало еще оснований помещать элемент в определенную группу периодической системы. Этот вопрос решался с помощью электронной теории строения атома. Применение этой теории показало, например, что неоткрытый элемент № 72 должен быть аналогом циркония, а не лантаноидов. Элемент № 72 (гафний) действительно был найден в циркониевом минерале в 1923 г., а не в лантаноидах, где его много лет безуспешно искэли, ошибочно считая аналогом лантаноидов. Даже спустя 70 лет после открытия периодического закона в таблице элементов до урана пустовали четыре клетки с номерами 43, 61, 85 и 87. Эти элементы — технеций, прометий, астат и франций — были [c.14]

IV группы 5-го периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, п. н. 40, ат. м. 91,22. Открыт Ц. в 1789,г. М, Клапротом. В состав природного Ц. входят пять стабильных изотопов, известны 14 радиоактивных изотопов. В природе распространепы главным образом минералы циркон ZrSi04 и бадде-леит ZrOa. Все природные минералы Ц. имеют примесь гафния. Ц.— металл серебристо-белого цвета с характерным блеском, т. пл. 1852° С. Химически чистый металл исключительно ковок и пластичен. В соединениях проявляет степень окисления -f-4. Ц, очень устойчив против коррозии в химически агрессивных средах. Ц., очищенный от гафния, находит применение как конструкционный материал в ядерной энергетике, электровакуумной технике (как геттер), в металлургии как легирующий металл, в химическом машиностроении. Из диоксида Ц. и циркона изготовляют огнеупорные материалы, керамику, эмали и особые сорта стекла. [c.285]

Несмотря на то что титан, цирконий и гафний проявляют в соединениях валентность, равную 2, 3 и 4, только последняя из них является наиболее характерной и свойственной устойчивым соединениям. В химической лаборатории находят применение некоторые соединения титана — Т102, Т1С14 и др. [c.238]

Использование титана, циркония, гафния и их соединений. По коррозионной стойкости даже в морской воде титан превосходит все нержавеющие стали и цветные металлы. Поэтому он и его сплавы находят различное применение в машиностроении, авиа- и судостроении, турбостроении, в производстве вооружения. Добавка 0,1% Т1 резко повышает качество стали. Сталь с добавкой 2г используется в изготовлении броневых плит и щитов, стволов орудий и пр. Эти металлы связы-вакзт азот и кислород, растворенные в стали, что предотвращает образование раковин и сообщает ей однородность. [c.332]

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химнко-технологических вузов. Во второй части кннги изложены основы химии и технологии скандия, иттрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В описании технологии приведены важнейшие области применения элементов, исходное сырье и его обогащение, получение соединений элементов из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. [c.2]

Перспективно применение НГ и его соединений в жаропрочных сплавах для самолетостроения и ракетной техники. Сплавы титана, легированные гафнием (до нескольких процентов), выдерживают нагревание до 980 . Сплавы тантала с гафнием устойчивы против окисления до 1650°. Сплавы МЬ и Та с НГ (2—10%) и У (8—10%) хорошо обрабатываются, коррозионно стойки, высокопрочны выше 2000° и вблизи абсолютного нуля. Уникальные свойства имеют жаропрочные материалы на основе карбида и нитрида гафния. Твердый раствор карбидов НГ и Та, плавящийся выше 4000°, — самый тугоплавкий керами ческий материал. Йз него готовят тигли для выплавки тугоплавких металлов и детали реактивных двигaтeлeiV 15, 16, 72, 731. [c.309]

ТОГО циркония и чистого гафния представляет собой самостоятельный передел. Для разделения 2г и НГ предложено более 60 способов, которые можно объединить в следующие основные группы 1) дробная кристаллизация 2) дробное осаждение 3) адсорбция и ионный обмен 4) экстракция 5) селективное окисление и восстановление 6) ректификация. Из всех этих способов промышленное применение нашли дробная кристаллизация фтороцирконатов и фторогафнатов калия, экстракция роданидов циркония и гафния метилизобутилкетоном и экстракция нитратов трибутилфосфатом. Некоторые эффективные методы разделения (например, ионный обмен) применимы только в небольших масштабах, другие перспективные методы (например, ректификация и селективное восстановление) не вышли еще из стадии лабораторных исследований и опытной проверки. [c.330]

Экстракционное разделение. Экстракция широко применяется в гидрометаллургии для извлечения и разделения редких и цветных металлов. По сравнению с другими гидрометаллургическими методами разделения экстракция имеет следующие преимущества пригодна для непрерывных процессов, которые легко контролировать и автоматизировать позволяет получать очень чистые продукты имеет высокую производител >иость. Недостатки применение больших количеств органических растворителей увеличивает пожароопасность производства относительно высокая стоимость экстрагентов ограничивает масштабы производства. Применение экстракции не всегда является оптимальным технологическим решением. Например, при получении металлического циркония без гафния восстановлением тетрахлорида был бы более пригоден процесс разделения, в котором безводные гСЦ и Hf I4 не превращаются в другие соединения [93, 94]. [c.331]

Элементы подгруппы титана в природе. Получение и применение. Наиболее распространен в природе титан содержание его в земной коре составляет 63% (масс.). По распространенности он занимает седьмое место среди металлов. Циркония и гафния в земной коре значительно меньше 2-10 и 3,2-10 % (масс.) соответственно. Важнейшими минералами, содержащими титан, являются рутил Т1О2 и ильменит РеТЮз. Цирконий входит в состав циркона 2г5Ю4 и бадделеита 2г02. Гафний в незначительных количествах встречается в минералах циркония. [c.462]

Краткая химическая энциклопедия Том 1 (1961) -- [ c.0 ]

Общая и неорганическая химия (1981) -- [ c.511 ]

Неорганическая химия Том 2 (1972) -- [ c.130 ]

Краткая химическая энциклопедия Том 1 (1961) -- [ c.0 ]

Основы общей химии Том 2 Издание 3 (1973) -- [ c.648 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология