Гафний в смеси с цирконием

История отделения ниобия от тантала, таким образом, сходна с историей отделения гафния от циркония. Вначале и там и здесь принималась за элемент смесь двух чрезвычайно химически близких элементов. Причина особой химической близости тантала к ниобию — та же самая, чтО и гафния к цирконию. [c.482]

Для получения хорошего осадка оба реагента вводят с одинаковой скоростью, не превышающей 1 л в час. Скорость прибавления растворов измеряется счетчиком капель, находящимся около крана делительной воронки Г. Так как скорость испарения раствора при 75° почти равна скорости прибавления реагентов, объем раствора сохраняется все время постоянным, а концентрации кислоты увеличивается. Поскольку фосфаты циркония и гафния принадлежат к наименее растворимым из всех известных фосфатов металлов, при их осаждении происходит очистка от большинства примесей, загрязняющих исходную смесь циркония и гафния. Осажденный фосфат отделяют от маточника фильтрованием. [c.71]

Гафний (72) открыт в 1923 г. До выяснения строения шестого периода системы Д. И. Менделеева элемент 72 искали среди редкоземельных. В 1911 г. французский химик Г. Урбэн объявил об открытии нового элемента, названного им кельтием. В действительности же он получил смесь, состоящую в основном из элементов 70 (Y), 71 (Lu) и небольших количеств гафния. Лишь после того как Н. Бор на основании квантово-механических расчетов показал, что последним редкоземельным элементом является элемент 71, стало ясно, что гафний — аналог циркония. Основываясь на выводах Бора, предсказавшего строение атома 72-го элемента и его основную валентность (4+), Д. Костер и Г. Хевеши подвергли систематическому исследованию рентгеноспектральным методом [c.203]

X 120 заполненные смолами дауэкс-2 (—100— -200 меш) и амберлит ША-400 (—85 --200 меш), авторы получили спектрально чистые двуокиси циркония и гафния с выходом 91—94 и 75% соответственно. Для получения чистого гафния из его концентратов эти исследователи [287] сорбировали смесь циркония и гафния амберлитом ША-400 в сульфатной форме. При промывании колонки раствором 0,25—0,5-н. серной кислоты из концентратов с отношением 2г НГ = 3 — 62 получены соединения гафния, содержащие менее 0,1% циркония с выходом 93—95%. Оставшееся на ионите небольшое количество гафния вымывали 3-н. серной кислотой этим же раствором затем вымывали чистый цирконий. Авторы [288—290] также применяли аниониты в сульфатной форме и растворы серной кислоты для вымывания циркония и гафния. [c.62]

С арсеназо III гафний образует в растворе соединения с отношением металла к лиганду 1 1 и 1 2 [114, 115]. В растворах с концентрацией соляной кислоты 1,0 моль л образуется смесь обоих комплексов, в 4,0-н. НС1 существует комплекс 1 2 [114]. Эти соединения довольно устойчивы, их окраска (зеленая) сохраняется в широком интервале кислотности (от 0,2 до 11,0 моль л) [115]. Кроме описанных, окрашенные соединения с гафнием образуют и другие азокрасители (см. табл. 81). Так как продукты взаимодействия гафния и циркония с о-оксиазокрасителями малорастворимы, можно предположить, что они имеют строение внутрикомплексной соли [116] [c.302]

В виннокислом растворе, содержащем минеральную кислоту, цирконий не осаждается селенистой кислотой, что используется для отделения его от ниобия [34]. От титана гафний и цирконий отделяют в виде двойных сульфатов с калием [48]. Сначала получают смесь кислых сульфатов титана, циркония и гафния, которые переводят в средние высушиванием при 400° С. Последние растворяют в воде и в подкисленный раствор вводят кристаллический сульфат калия. Цирконий и гафний осаждаются в виде двойных сульфатов, титан остается в растворе. [c.368]

При определении малых количеств гафния в цирконах [136] использовано образование изотопов НГ и Н1 при облучении образцов медленными нейтронами в активной зоне реактора. Выделенная из циркона смесь двуокисей циркония и гафния и спектрально чистый НЮа (использующийся в качестве эталона) облучались в течение 5 ч потоком нейтронов 7 10 нейтр см сек и затем [c.445]

Разделяемую смесь (цирконий без носителя и 0,2 мг гафния), сорбировали анионитом дауэкс-1 зернением 200—230 меш сечение колонки было равно 0,0226 см , высота слоя сорбента составляла 107 см. Колонку промывали раствором, 0,5 М по плавиковой кислоте и 1 А/ по соляной кислоте, со скоростью 0,3 см мин. Наблюдение за ходом опыта и анализ полученных фракций проводили радиометрически, для чего в анализируемую смесь вводили радиоактивные изотопы Zr и Было найдено,что вы- [c.188]

При взаимодействии с галогенами металлы IVB группы образуют смесь продуктов с различными степенями окислення элемента. Галогениды для высшей степени окисления титана, циркония и гафния являются ковалентными веществами, которые подвергаются полному гидролизу [c.233]

При реакции с галогенами металлы 1УБ-группы образуют смесь продуктов с различными степенями окисления элемента. Галогениды титана, циркония и гафния для высшей степени окисления являются ковалентными соединениями, которые подвергаются необратимому гидролизу. [c.243]

В первом опыте конденсацию пара осуществляли с помощью трехступенчатого конденсатора с отдачей теила последовательно к терфенилу (температура кипения 440 °С) — даутерму (температура кипения 200 °С) — воде. Во втором опыте использовали одноступенчатый конденсатор, теплоносителем в котором являлась нитри-то-нитратная смесь. В ходе ректификации температуру в колонне и конденсаторе поддерживали около 450 °С, давление в кубе при отборе гафниевых фракций достигало 42 кгс/см , при отборе циркониевых фракций давление снижали до 31—34 кгс/см . В результате ректификации содержание тетрахлорида гафния в тетрахлориде циркония удалось снизить с 1,12 до 0,03 вес. % группа очищенных [c.162]

Углеродистые огнеупоры из измельченного графита или кокса с небольшой добавкой связующего материала в восстановительной среде выдерживают температуру до 3500° С (в окислительной среде они сгорают). Наконец, для работы при. 3000—4000° С используют нитриды и карбиды бора, титана, циркония, таллия, гафния. Так, смесь карбидов таллия и циркония, выдерживает температуру около 4000° С. [c.233]

Образец для анализа готовили смешиванием 25 мг прокаленной при 900° С двуокиси циркония с 20 мг буферной смеси фторида бария и графитового порошка (1 1). Смесь набивали в кратер графитового электрода диаметром 6,3 мм и делали иглой отверстие в центре пробы, чтобы предотвратить вызываемое быстрым испарением буфера выбрасывание материала при включении дуги. Верхним электродом служил графитовый стержень диаметром 3,2 мм. Спектры возбуждали в дуге постоянного тока (230 в, 35 а). Для регистрации спектров служил спектрограф с дифракционной решеткой, имеющей 600 штрихов на 1 мм (дисперсия 1,6 А/мм-в спектре третьего порядка). Экспозиция составляла 30 сек., предварительное холостое горение дуги продолжалось 20 сек. Использовали следующие аналитические пары линий при концентрации гафния 0,003—0,1% — Hf 2820,2 — Zr 2820,6 при концентрации 0,03—0,4% — Hf 2820,2 — Zr 2823,0. Средняя арифметическая ошибка при определении 0,006 и 0,38% Hf составляла соответственно 13 и 4%. [c.184]

Когда в растворе находятся элементы, склонные к полимеризации, например, цирконий (IV), гафний (IV), ниобий (V), тантал (У) и протактиний (V), то воспроизводимость результатов резко ухудшается. Как показали Краус и Моор [14], этих трудностей можно избежать, применяя смесь соляной и плавиковой кислот. Сводка коэффициентов распределения для смеси соляной и плавиковой кислот представлена на рис. 15, 4 [22] (см, также [29]). Ввиду того, что аниониты обладают меньшим сродством к аниону фтора, чем к аниону хлора, анионит находится почти полностью в С1-форме. Несмотря на это, некоторые металлы в смеси соляной и плавиковой кислот ведут себя не так, как в чистой соляной кислоте. [c.295]

Из-за чрезвычайной близости химических свойств циркония и гафния задача их аналитического разделения очень трудна [69]. Хроматографическое разделение этих элементов с помощью катионитов впервые осуществили Стрит и Сиборг [105]. В этой работе для элюирования применялась 6М H I. Позднее для аналитических целей применялись и другие элюенты, например, серная [9, 42, 54, 68, 71, 72] и лимонная кислоты [15]. Сравнительное изучение различных элюентов показало, что наилучшие результаты дает смесь азотной и лимонной [15] кислот. На рис. 15. 25 приведены некоторые результаты этого исследования. Примером аналитического применения катионообменных методов может служить определение [c.350]

Г афний. Для гафния еще не предложено йи одной специфической реакции. Устанавливать его присутствие в объектах исследования приходится пока спектральным или другими физическими методами (рентгеноспектральным, флуоресцентным в рентгеновских лучах, радиохимическим после активации нейтронами и т. д.). При химическом анал изе гафний сопутствует цирконию на всех стадиях анализа и осаждается тем и же реактивами. Поэтому для определения гафния в присутствии Циркония приходится прибегать к методам косвенного ана.пиза. Одним из таких методов является метод осаждения циркония [543] вместе с гафнйем бромоминдальной кислотой из 12-н. раствора соляной кислоты в присутствии серной кислоты при 85—95° С. Для облегчения коа гуляции осадка добавляют этиловый спирт. Осадок центрифугируют, высушивают и взвешивают полученную смесь солей бромоминдальной кислоты. Затем осадок прокаливают и взвеш И вают смесь окислов циркония и гафния. Процентное содержание окиси гафния в прокаленной смеси окислов вычисляют по уравнению [c.201]

Сплавление с фторсиликатом. Этот процесс применялся в СССР [8] для получения соединений типа КгМРд, используемых при отделении гафния от циркония методом дробной кристаллизации. Циркон размельчают до получения частиц крупностью — 200 меш и смешивают с фторсиликатом калия и КС1 (служащим в качестве промотора). Полученную смесь спекают при температуре 650—700° С. При этом протекает следующая реакция [c.171]

Систематические исследования по этому вопросу выполнены Л. А. Нисельсоном [133, 151]. Исходный продукт для ректификационного разделения готовили действием хлорокиси фосфора, которую брали с избытком 15% против вычисленного на технический тетрахлорид циркония, содержащий гафний. Смесь расплавляли, очищали перегонкой от летучих (PO I3) и нелетучих (в основном ZrOa) примесей и направляли на разделение, которое проводили на тарельчато-ситчатой колонке диаметром 32—34 мм и длиной 140 см с 50 реальными тарелками. Таким путем из сырья с 1% гафния получена двуокись циркония с содержанием гафния менее 0,005%. [c.42]

Хаффман и Бофе [255] применили 0,025-мол. бензольный раствор теноилтрифторацетона. За две экстракции из раствора, содержащего смесь циркония и гафния (38% 2г) и 2 моль л НСЮ4, получен продукт с содержанием циркония 1,2%. Выход гафния составил 27%. [c.57]

Для экстракционного выделения гафния и циркония перед спектральным анализом В. П. Живописцев с сотрудниками [117] предложил метод, основанный на способности диантипирилметана (ДАМ) экстрагировать эти элементы из растворов с концентрацией азотной кислоты 6 моль]л и выше. В качестве экстрагента применяют смесь хлороформа и бензола ( H I3 gHg= 3 7) с растворенным в ней ДАМ. 15—20 мл водной фазы, содержащей 5—300 мкг циркония или 9—600 мкг гафния, взбалтывают с 10 мл органической смеси, содержащей 0,4 г ДАМ. В процессе экстракции происходит расслаивание органического слоя на две фазы в одной из них ( третьей фазе ), объем которой не превышает нескольких капель и зависит от количества ДАМ, концентрируются полностью оба элемента. Эту третью фазу наносят по каплям на угольные электроды и после высушивания на воздухе определяют цирконий и гафний спектральным методом. Эта методика рекомендуется для определения циркония и гафния в магниевых и алюминиевых сплавах, редкоземельных элементах. [c.380]

Разделение циркония и гафния по методу распределительной хроматографии с обращенными фазами состоит в том, что вводят анализируемую смесь в хроматографическую колонку, заполненную кизельгуром и содержащую три н-бутилфосфат в качестве неподвижной фазы [153]. Затем проводят элюирование элементов растворами азотной кислоты с примесью нитратов. Хорошее разделение достигнуто на колонке (диаметром 1 см, высотой слоя 13—15 см), заполненной смесью 4,8 г кизельгура и 6,0 г ТБФ, при пропускании элюанта, содержащего 25% азотной кислоты и 50% нитрата аммония, со скоростью 1 мл/мин. Неполное извлечение гафния, наблюдавшееся в опытах, ограничивает аналитическое применение этого метода. По данным [187], гафний и цирконий разделяются на ТБФ-селитовой колонке при элюировании 7,1-н. соляной кислотой. Первым вымывается гафний, цирконий извлекается 0,01-н. щавелевой кислотой. Коэффициент разделения элементов [c.386]

В качестве осадителя для тория предложены ароматические поликарбоновые кислоты (тримесиновая и пиромеллитовая) [2611. Если имеется смесь циркония, гафния и тория, то сначала осаждаются первые два элемента в растворах с кислотностью 0,5—0,8-н. [841, а из фильтрата осаждается торий при pH 3—4. Осадки прокаливаются до окислов. С помощью этих осадителей можно отделить [c.406]

Применению комбинированных спектрально-химических методов для определения металлов посвяшены многие работы (18—21]. Так, например, рекомендуется [201 перед спектрографическим определением гафния в минеральном сырье выделять его вместе с цирконием в виде фосфатов и затем переводить в двуокиси. При определении гафния в горных породах проводилось [211 предварительное его концентрирование вместе с цирконием, ниобием и танталом путем осаждения фениларсоновой кислотой из солянокислого раствора, полученного после разложения пробы. Осадки прокаливали при 1000° С, золу смешивали с угольным порошком в отношении 1 4, смесь помещали в отверстие угольного анода и снимали спектр на спектрографе КС-55 при щели 0,01 мм в дуге тока 25 а. Градуировочные графики строили в координатах Ig I — Ig С с учетом фона по линии Hf 2866,37 A в интервале концентраций 0,007—0,3% Hf. Эталоны готовили введением окислов гафния и циркония в TiO . Все четыре элемента определяются одновременно. Найдено, что чувствительность анализа зависит от степени обогащения. Последняя обычно колеблется в пределах 100—300 раз, что позволяет получить нижний предел чувствительности 2 10 / для каждого из определяемых элементов при средней квадратичной ошибке 10—15%. [c.419]

Более высокая чувствительность определения гафния достигнута в работах [35,37, 50—55]. Мортимор и Нобл [50] описали методику определения 0,003—0,4% гафния в цирконии, которая является дальнейшим развитием метода, предложенного в [56]. Сравнительно высокая чувствительность достигнута за счет применения буфера (графитовый порошок и ВаРз в отношении 1 1) и мощной дуги постоянного тока силой 35 а и напряжением 230 в. Смесь 25 мг образца и 20 мг буферной смеси плотно набивали в кратер графитового электрода. Спектры регистрировали на дифракционном спектрографе с дисперсией 1,6 А на 1 лл в спектре третьего порядка. Для концентраций 0,003—0,1% гафния сравнивали интенсивности линий Н 2820,2 и 2х 2820,6 А третьего порядка, а для концентрации 0,03—0,4%—ту же линию гафния и линию 2823,0 А 2г третьего порядка. Средняя ошибка определения малых содержаний 13%, при большем содержании (0,38% гафния) — 4%. [c.426]

Э. В. Гусяцкая и А. К. Русанов определяли содержание циркония и гафния в рудах, а также анализировали смесь окислов этих элементов. Они установили, что летучесть окислов их очень мала, даже по сравнению с такими соединениями, как изОв, окислы редких земель и т. д. В этой связи авторы считают бесполезным применение какого-либо буфера при анализе циркониевых материалов, так как, в силу фракционной разгонки, испарение гафния и циркония будет происходить в тот период [c.309]

Смесь циркония и гафния можно разделить так, что более сильно сорбирующийся гафний опускается вниз колонки, а цирконий поднимается вверх. В вытекающем растворе с цирконием обнаруживается гафния менее 0,03% по отношению к цирконию, а в гафниевых фракциях обнаруживается цирконий до 1%. [c.123]

Гидроокиси снова растворяли в концентрированной соляной кислоте и путем выпаривания выкристаллизовывали хлорокиси. 1 мл дауэкс-50 зернением 250—бОО жеш в аммонийной форме суспендировали в 30 мл 2М хлорной кислоты и добавляли к этому раствору постепенно,в течение 15 мин., по нескольку миллиграммов хлорокисей, смесь тщательно перемешивали путем барботирования воздуха. При этих условиях цирконий и гафний заметно не полимеризуются и около 80% каждого компонента поглощается катионитом. Взвесь катионита переносили в верхнюю часть колонки того же катионита (высота слоя сорбента 30 см, сечение 1 см ). При промывании колонки 6 М соляной кислотой в фильтрат вначале переходил гафний, затем — цирконий (рис.66). Около 66 % исходного НЮз (10жг) было получено с примесью около 0,1% Этим методом путем соответствующего увеличения размера [c.187]

Топкипс и др. [1] разделяли смесь циркония, гафния, ниобия, лапта-нидов и щелочноземельных элементов, используя метод ионообменной хроматографии. Из указанной смеси катионов, адсорбированной па смоле легко вымываются 0,5%-ной щавелевой кислотой четрехвалентпые элементы, 5%-ным раствором лимонной кислоты при pH 3,0 — трехвалентные элементы, а двухвалентные и одновалентные вымываются той же кислотой при pH 5,0. [c.193]

Хлориды низших степеней окисления можно получить из тетрахлоридов путем их восстановления. Для получения ди- и трихло-рида титана можно воспользоваться водородом. Для получения низших хлоридов циркония и гафния используются обычные металлические восстановители А1, Mg, Са и др. При этом получается смесь ди- и трихлоридов. Все низшие хлориды являются сильными восстановителями. [c.368]

Титан, цирконий и гафний химически активны только при высоких температурах. Они соединяются с галогенами, кислородом, серой и другими металлоидами, в частности, энергично поглощают водород с образованием гидридов состава МН2. Все три металла растворимы в царской водке лучшим их растворителем является смесь (HF + HNO3) [c.515]

Большое практическое значение имеет электролиз хлоридно-фторидных ванн. Цирконий и гафний вводят в электролит (смесь Na l и K l) в виде K2ZrFe и K2HfPe. Механизм их электролиза полностью не изучен. Можно предполагать, что на катоде идут обратимые реакции диссоциации комплексных анионов, а восстановление идет ступенчато [c.351]

При экстракционном разделении соединений циркония и гафния применяют смесь гэибутилфосфата (ТБФ) — (С4Нз)зР04 и 2-ксилола СаНи. Давление пара 2-ксилола при 45° С равно 20 мм рт. ст. Вычислить приближенное значение давления пара раствора, содержащего 30 г 2-ксилола в 25 г ТБФ (давлением пара ТБФ пренебречь). [c.133]

Для титана, циркония, гафния и их сплавов обычно в качестве растворителя рекомендуется смесь борофтористоводородной кислоты с серной или соляной кислотой. При низких концентрациях борофтористоводородной кислоты можно использовать для растворения стеклянную посуду. Для растворения титана и большинства титановых сплавов может служить серная или соляная кислота. Титан, цирконий, гафний и большинство сплавов этих металлов легко растворяются во фтористоводородной кислоте. В этом случае необходимо применять платиновую или полиэтиленовую посуду. [c.16]

Содержание углерода в ниобии реакторного сорта обычно меньше 2-10" % и может быть определено кондуктометрическим или ваку-умным мет0д0м (см. стр. 30 и 33), но берется навеска образца 2г и 3 г свинцового флюса. Для анализа ниобиевых сплавов, содержащих более 2-10 % углерода, навеску образца пропорционально уменьшают н берут 2 г флюса. Можно применять в качестве флтоса смесь I г-железа и 2 г висмута это существенно для анализа проб, содержащи)е цирконий или гафний. [c.191]

Измельченный циркон смешивают с графитом (илх другим углеродсодержащим материалом) и нагревают д( 1800° С в дуговой плавильной печи без доступа воздуха При этом цирконий и гафний связываются углеродом образуя карбиды 2гС и Н1С, а кремний улетучиваете в виде моноокиси 810. Если ту же смесь нагревать в при сутствии воздуха, продукты реакции наряду с углеродо будут содержать азот и называться карбонитридами. Карбиды и карбонитриды охлаждают, разбивают н) куски и загружают в шахтную печь. Там при температу ре около 500° С эти продукты реагируют с газообразны хлором — образуются тетрахлориды циркония и гафния. [c.166]

Тантал образует ряд теплостойких нолимеров, среди которых следует отметить борид (т. пл. 3100° С) [412], нитрид (т. пл. 3087° С) [343, 413] и особенно карбид (т. пл. 3400° С для ТагС и 3880° С для ТаС) [414]. Особенно высокими температурами плавления отличаются смешанные карбиды тантала и циркония, а также тантала и гафния. Эти соединения могут рассматриваться как сополимеры. Так, смесь, содержащая 80% карбида тантала и 20% карбида циркония, плавится при температуре 4150° С [286], а смесь, состоящая из 80% карбида тантала и 20% карбида гафния, плавится при температуре 4215° С [258]. [c.358]

Исходный материал должен быть в виде смеси нитратен.В качестве растворителя применяют смесь 30 мл конц. HNO3 и 70 мл дихлорэтиленгликоля. Эф -ктивное разделение достигается при весе окислов 0,15 мг. Раствор (0,02 лм) наносят пипеткой на полоску ватманской бумаги № 1 шириной 3 см, которую немедленно переносят в прибор для хроматографирования. Развитие хроматограммы продолжается 18 час. Бумажную полоску обрызгивают насыщенным раствором ализарина в этиловом спирте, содержащем 5 об.% 2 W НС1. При высушивании на желтом фоне реагента проявляются характерные красные полосы циркония и гафния. Чувствительность 2 мкг Zr и Hf. [c.96]

Для дополнительного подогрева электрода до 1100—1200 С пропускают переменный ток большой силы через угольный стержень с отверстием, в котором устанавливался электрод с пробой Независимый подогрев электрода с пробой, по мнению авторов, приводит к улучшению в 2—2,5 раза воспроизводимости определений и значительному уменьшению продолжительности испарения анализиру-мого материала. Дуга постоянного тока зажигалась между электродом с пробой, служившим анодом, и угольным стержнем после включения подогрева и доведения температуры электрода до 1100—1200° С. Электрод подогревают в течение всего времени фотографирования спектров. Пробу перед анализом перемешивают в отношении 1 1с буферной смесью, состоящей из равных количеств окиси кальция и графитового порошка. В буферную смесь вводили 4% внутреннего стандарта — урана в виде UsOe. Ток дуги в момент зажигания составлял 9—10 а и через 10—15 сек. доводился до 25 а. Спектры фотографировали на спектрографе КС-55 с кварцевой оптикой или ИСП-22. Продолжительность экспозиции ( ютопласти-нок спектральные, тип И составляет 2—2,5 мин., что достаточно для полного испарения вещества из канала электрода. Гафний в интервале концентраций 0,01— 3,0% определяли по линиям Hf 2866,37—U 2870,97. Одновременно с гафнием возможно определение циркония по линиям Zr 2905,23 — U 2870,97. Вероятная ошибка единичного определения гафния составляет 7—8%. [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология