Металлы высокой степени чистоты

В металлургии электролиз применяют для полученпя и очистки металлов. Например, электролизом водных растворов солей получают цинк, кадмий, марганец, никель, олово, железо. Этот метод широко используют для получения металлов высокой степени чистоты путем электролитической очистки технических металлов. Электролизом расплавов соединений получают алюминий, магний, натрий, кальций и другие металлы. [c.215]

В задачу электрометаллургии входят получение и очистка металлов с использованием электрического тока. Электрометаллургия включает в себя три большие ветви электроэкстракцию, электрорафинирование и электролиз расплавов. Электроэкстракция состоит в получении металлов из растворов путем электролиза. Часто таким способом удается получить не только металлы высокой степени чистоты, но одновременно осуществить это и с наименьшими экономическими затратами (например, в случае кадмия, хрома, кобальта, железа, цинка). При электрорафинировании загрязненный металл очищают, подвергая его анодному растворению и последующему осаждению на катоде при соответствующем выборе условий электролиза. Таким образом получают медь, золото, серебро, свинец, висмут, никель, олово высокой степени чистоты. Электролиз расплавов является промышленным способом получения алюминия, щелочных и щелочноземельных металлов. Эти металлы выделяются в жидком виде, так как электролиз проводится при высоких температурах, а указанные металлы являются [c.7]

В СССР принято разделять металлы высокой степени чистоты на классы А, В и С. Каждый класс делится на две- четыре подгруппы (табл. 1.3). Цифра после буквы соответствует числу девяток после запятой в содержании основного компонента. [c.35]

Платиновые металлы высокой степени чистоты получают многократным повторением операций перевода их в раствор, осаждения и разложения соответствующих соединений. [c.619]

Рафинирование таллия и получение металла высокой степени чистоты. Технический таллий содержит примеси РЬ, Сс1, Си, 8, 2п, Ре, А , N1 и др. от нескольких тысячных до десятых долей процента. [c.357]

Хелатные соединения находят применение в аналитической химии в качестве реактивов, а также для получения металлов высокой степени чистоты. [c.140]

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]

Приводится ряд технологических схем получения соединений редких и рассеянных элементов по опубликованным в литературе источникам. В тех случаях, когда это возможно, дается сравнительная характеристика эффективности различных технологических процессов. Аппаратурное оформление процессов рассматривается кратко и сопровождается иллюстрациями только в том случае, когда речь идет о малоизвестной, нестандартной аппаратуре, используемой преимущественно в промышленности редких элементов. Что же касается типовой аппаратуры, то ее описание и расчеты можно найти в пособиях по процессам и аппаратам, общей химической технологии и металлургии. Кратко описываются методы получения некоторых металлов высокой степени чистоты. Более подробное рассмотрение этих вопросов может служить содержанием отдельной книги. В конце каждой главы дается библиография в виде сводки важнейшей отечественной и зарубежной литературы. Она может быть весьма полезна тем, кто начинает работать в области химии и технологии редких и рассеянных элементов и кто будет заинтересован самостоятельно продолжить изучение тех или иных ее разделов. [c.4]

Титан и цирконий получают восстановлением их тетрахлоридов расплавленным магнием. В последнее время широко развивается метод иодидного рафинирования титана и циркония. Метод основан на термической диссоциации летучих тетраиодидов металлов на раскаленной до 1800°С вольфрамовой нити. При этом нить обрастает кристаллами металла высокой степени чистоты. Полученные г рут-ки обладают хорошими механическими свойствами, ковкостью в холодном состоянии, высокой пластичностью. Гафний получают аналогичным способом. [c.391]

Использование продажного магния в большинстве случаев дает удовлетворительные результаты однако, как и во всех реакциях Гриньяра, следует применять металл высокой степени чистоты, чтобы избежать вторичных реакций [44]. Рекомендуется применять магниевые стружки размером примерно 2X3 мм. [c.8]

Основные методы получения этих металлов в свободном состоянии сводятся к восстановлению оксидов, галогенидов, комплексных галогенидов, электролизу расплавов солей. Предварительно руды, содержащие ванадий и его аналоги, обогащают, концентрируют, затем переводят в оксиды или галогениды и подвергают восстановлению. Металлы высокой степени чистоты получают иодидным методом, подобно металлам подгруппы титана. [c.427]

Как видно из табл. 64, у атома железа нет вакантных подуровней, что ограничивает возможность возбуждения его электронов у атома Ни весь подуровень 4/ свободен, у атома Оз два свободных подуровня 5/ и 5 . Поэтому высшее окислительное число железа +6, а рутения и осмия +8. Достройкой электронны.х уровней у атомов -металлов в конечном итоге определяются физические и химические свойства. -Металлы широко используются в качестве конструкционных материалов. Медь, железо, золото и серебро были известны ещ,е в глубокой древности. Давно используются в технике такие металлы, как 2п, N1, Со, Мп, Сг и . Но в последние десятилетия вовлечены в сферу применения Т , 2г, V, ЫЬ, Та, Мо, Ке и платиновые металлы. Современные методы металлургии позволили получать эти металлы высокой степени чистоты. Большинство -металлов было открыто еще в прошлом веке. И только технеций и рений открыты в нашем столетии (Не — в 1924 г. Идой и Вальтером Ноддак Тс — в 1937 г. из молибдена в результате ядерной реакции). Использование -металлов в качестве конструкционных материалов в современной технике позволило решить ряд сложных технических проблем. [c.322]

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]

Основное требование, предъявляемое к металлическому торию, используемому в настоящее время преимущественно в качестве ядерного горючего,— это прежде всего высокая чистота в отношении ряда примесей, в том числе таких, как бор, кадмий и р 3. э. Получение металла высокой степени чистоты представляет довольно сложную задачу в связи с высокой температурой плавления тория, легкостью взаимодействия его в сильно нагретом состоянии с водородом, кислородом, азотом и углеродом, а также с трудностью выделения тория из природного сырья свободным от многих сопутствующих ему в природе элементов и, особенно, р. з. э. [c.14]

Иногда в лаборатории все же приходится проводить рафинирование с целью получения металла высокой степени чистоты. Для этой цели можно воспользоваться процессом наращивания (ван Аркель и де Бур [8]), основанным на термическом разложении иодида титана (IV) при 1100—1500 °С, нли электролитическим рафинированием, проводимым в среде расплавленных галогенидов щелочных металлов. [c.1414]

Каковы современные способы получения металлов высокой степени чистоты [c.246]

Селективность некоторых экстрагентов используется в процессах жидкостной экстракции для получения металлов высокой степени чистоты. Например, ванадий можно экстрагировать из растворов, содержащих уран и ванадий, четвертичным аммониевым основанием либо алкилфосфатом [26]. Бериллий экстрагируется ди-2-этилгексилфосфорной кислотой из сульфатных растворов. Эта же кислота экстрагирует щелочноземельные элементы из радиоактивных сбросных растворов [27]. В химической промышленности экстракция применяется при производстве чистой фосфорной кислоты. В качестве экстрагента [28] здесь используются спирты С4—С . Жидкостная экстракция нашла применение также в технологии брома и его соединений, например тетрабромэтана [29]. [c.13]

Совместное осаждение ионов основного металла и ионов-примесей приводит к загрязнению катодного осадка. Понижение концентрации ионов-примесей в электролите резко сдвигает потенциал их выделения в электроотрицательную область, поскольку активность ионов-примесей < 1. Понижение концентрации приводит также к увеличению концентрационной поляризации. Поэтому очистка исходной соли имеет большое значение для получения осаждаемого металла высокой степени чистоты. [c.259]

При вакуумной ректификации цинка марок ЦО и ЦВ-4 в графитовой колонне с 15-ю полочными тарелками был получен металл высокой степени чистоты [19]. После окончания опыта весь цинк оказался равномерно распределенным по тарелкам колонны, в результате чего удалось проследить распределение примесей по тарелкам колонны. Концентрации примесей в металле, собранном с каждой тарелки, приведены в табл. У-4. [c.160]

С другой стороны, ввиду почти полной и очень быстрой хемосорбции при низких температурах столь многих газов на металлах высокой степени чистоты очень трудно поверить, что атомы поверхности не являются центрами адсорбции. [c.211]

Этот вид анализа, исключительно широко используемый в приложении к разнообразным материалам, особенно важен в геологических исследованиях различного типа (поиск полезных ископаемых изучение месторождений руд геохимические определения и др.), а также прй анализе промышленного сырья (руд, вспомогательных материалов для металлургии и др.). Кроме того, его применяют в агрохимических, исследованиях (анализ почв, воды, растений) при анализе разнообразных биологических материалов при определении примесей в чистых веществах, таких, как металлы высокой степени чистоты, полупроводниковые материалы, химические реактивы и др. [c.368]

Закономерности, наблюдаемые при работе гальванических эле ментов, позволяют понять процесс электрохимической коррозий металлов. К ней относят все случаи разрушения металлов и сплавов во влажной атмосфере и водных растворах (разрушение подводных, частей судов, паровых котлов, проложенных в земле трубопроводов и т. п.). Механизм электрохимической коррозии связан с образованием гальванической пары при контакте двух металлов различной активности, контакте металла и сплава, образованием микрогальванических пар из зерен разных металлов в эвтектичб -ских сплавах и из металлов микропримесей. Металлы высокой степени чистоты — более коррозионно устойчивы. Наглядный пример [c.160]

Цирконий до недавнего времени применялся в технике главным образо м в виде окислов и других соединений. Способность металлического циркония поглощать газы и давать соединения с азотом и углеродом чрезвычайно затрудняла его выделение в чистом виде, и поэтому металлический цирконий (так же как титан) начали применять только в настоящее время, когда современная техника дала возможность получать эти металлы высокой степени чистоты. Оказалось, что хрупкость, препятствовавшая применению титана и циркония для различных металли- [c.202]

Металл первых партий........ Металл высокой степени чистоты образец 2. .......... 99,87 99,97 99,95 99,01 99,82 99,75 [c.718]

При изучении взаимодействия газов с металлами следует использовать металлы и сплавы самой высокой стенени чистоты. До 1940 г. уделяли мало внимания удалению газообразных примесей. При получений чистых металлов часто не принимали во внимание примеси Й, В, К, О и с, в то время как концентрацию именно этих примесей следует сводить до минимума. Для получения металлов, свободных от газообразных примесей, необходимо применять восстановительную или инертную атмосферы или проводить плавки в глубоком вакууме. Для промышленного получения металлов высокой степени чистоты применяются многие методы, ранее являющиеся лишь лабораторными метод зонной плавки [70], плавка во взвешенном слое [67], электроннолучевая плавка [82], вакуумная дуговая плавка в тиглях и вакуумная индукционная плавка [19]. Многие активные металлы высокой чистоты в настоящее время получают разложением летучих галогенидов металла на горячей проволоке [60] кристаллические нити 2г и были получены путем разложения тетраиодидов при 1200—1500° С в вакууме. Ниже приведены результаты анализа (в вес. %) нити Н1 Н — 0,0004 О — 0,0013 N - 0,0013 А1 < 0,0035 В < 0,00005 С - 0,0012 Са < 0,0025 С(1 < 0,00025 Со < 0,0005 Сг < 0,001 Си < 0,0025 Ге < 0,01 Mg < 0,001 Мп < 0,001 Мо < 0,0010 Ка < 0,001 № < 0,0015 РЬ < 0,0010 81 < 0,0020 8п < 0,0015 Т1 < 0,0015 П - 0,00004 V < 0,0010 W < 0,0020 Н + 1т - 99,8. [c.206]

Если поверхность металла однородна, то анодная и катодная парциальные реакции распределяются равномерно по всем участкам поверхности на каждом отдельном участке в разные моменты времени протекают как анодная, так и катодная реакции. Пример идеально однородной поверхности — поверхность жидкой амальгамы металла. Довольно хорошая однородность наблюдается и для отожженной поверхности твердого металла высокой степени чистоты. [c.344]

Металл высокой степени чистоты можно получить путем предварительной очистки раствора с помощью фракционного осаждения металла на ртути и последующего фракционного растворения образующейся амальгамы. [c.352]

Применение газообразного хлора в промышленности редких и некоторых цветных металлов получило в настоящее время всеобщее признание и широкое распространение. Высокая реакционная способность хлора, значительное разнообразие свойств его соединений, а также легкость взаимодействия хлоридов с другими химическими соединениями дают возможность достаточно полно извлекать из перерабатываемого материала все ценные составляющие и получать металлы высокой степени чистоты. [c.5]

Наиболее перспективен метод хлорирования газообразным хлором, так как он позволяет полно и комплексно извлекать не только олово, но и другие компоненты (тантал, индий, скандий, вольфрам и другие редкие и рассеянные элементы). Получающиеся при этом хлориды обладают различной упругостью паров, что позволяет сравнительно просто разделить их и получить металлы высокой степени чистоты. Хлорирование газообразным хлором оловянных концентратов описано в работе [151]. [c.53]

Тантал издавна применяется при производстве электрических лампочек кроме того, в настоящее время его начали применять при изготовлении химической аппаратуры в качестве материала, весьма устойчивого в отношении коррозии. Это—единственный металл, устойчивый к действию соляной кислоты. Тантал обычно встречается вместе с ниобием, который получил применение в атомных реакторах. Благодаря растущей потребности интерес к обоим металлам непрерывно увеличивается. В последние годы разработаны промышленные методы разделения, основанные на фракционированной экстракции по ним получают оба металла высокой степени чистоты. Эти методы гораздо производительнее, чем классический кристаллизационный метод Мариньяка [494] или другой промышленный метод [493] осаждения фторотанталата калия и фторониоби-ата калия из разбавленной фтористоводородной кислоты. По экстракционным методам оба металла переводятся в окисные или хлористые соединения, растворяются во фтористоводородной, соляной или серной кислоте и экстрагируются одним органическим растворителем или смесью из нескольких. [c.449]

Утилизация серебра из отработанных растворов кинофотапроизволства с последующим получением металла высокой степени чистоты [21, 25, 28]. [c.28]

Металлические Оа, 1п, Т1 получают чаще всего электролизом водных растворов их солей. Для очистки металлов применяют зонную плавку, отгонку примесей в вакууме при высокой температуре и другие методы, позволяющие приготовить металлы высокой степени чистоты. Так, например, метод зониой плавки позволяет получить Оа чистотой 99,9999%. [c.169]

Металлы высокой степени чистоты получают иодидным методом, подобно элементам нодгрунпы титана. [c.301]

Электронно-лучевая плавка. Электронно-лучевая плавка — наиболее совершенный способ получения слитков тугоплавких металлов. Ее проводят в вакууме (ЫО" ммрт. ст.). При этом достигается значительный перегрев расплавленного металла. В таких условиях скорость испарения металлов в 100—1000 раз выше, чем в случае плавки при атмосферном давлении или низком вакууме. Различие в летучести делает возможным преимущественное испарение отдельных компонентов расплава, в результате чего достигается разделение металлов. Электронно-лучевая плавка — не только метод получения слитков, но и метод рафинирования, позволяющий получать металлы высокой степени чистоты. Летучесть компонентов в системе зависит от давления пара чистых компонентов, содержания их в расплаве, характера взаимодействия и температуры расплава. Зависимость между составом жидкой и газообразной фаз определяется для идеальных растворов законом Рауля. (При высокой степени перегрева расплава металлов, если компоненты расплава не образуют интерметаллических фаз, можно допустить, что расплав подчиняется закону Рауля). Согласно закону Д. П. Коновалова при равновесных условиях пар обогащается тем компонентом, давление пара которого [c.354]

Оии также образуются в результате присоединения газообразного NH3 к солям в отсутствие р-рителя Применяют А. для синтеза координационных соед. металлов, для обнаружения ряда ионов (напр., Си ), как лек. ср-ва [напр., 1/мс-дихлордиамминплатина (ф-ла I)-противоопухолевый препарат]. Нек-рые А.-промежут. продукты при получении металлов высокой степени чистоты (напр., спектрально чи-СТвЙ Pt), металлич. покрытий и пленок. Ю я Харитонов [c.151]

Совместное осаждение ионов основного металла и ионов-примесей приводит к загрязнению катодного осадка Понижение концентрации ионов-примесей в электролите резко сдвигает потенциал их выделения в электроотрицательную область, поскольку активность ионов-примесей 1 Понижение концентрации приводит также к увеличению концентрационной поляризации Поэтому очистка исходной соли имеет большое значение для получения осаждаемого металла высокой степени чистоты Напряжение разложения соли (т е разность обратимых потенциалов катода и анода) можно рассчитать из термохимических данных для соответствующей реакции Например, если при электролизе происходит разложение соли МеХз с выделением Ме и Хг, то напряжение разложения рассчитывают из термохимических данных для реакции Ме 4-3/2 Хг=МеХз Расчет сводится к вычислению энергии Гиббса АОт° реакции При [c.259]

К достоинствам искровой масс-спектрометрии можно отнести высокую селективность и чувствительность (абсолютный предел обнаружения достигает 10" г). Кроме того, это многоэлементный метод, позволяющий одновременно определять до 60— 70 элементов. Одним из ограшиений метода является необходимость электропроводности образца. Однако это офаничение можно преодолеть, например, напыляя на поверхность непроводящей пробы тонкий слой металла высокой степени чистоты. Аналогично исследуют жидкости после быстрого их замораживания и покрытия тонким слоем проводящего электрический ток материала. [c.374]

Основная область научных исследований — химия и технология твердого тела, преимущественно металлических сплавов. Изучил механизм теплового расширения стали и диффузии примесей в сталь. Впервые применил (1932) рентгеноструктурный анализ при изучении строения и химической природы бертоллидных фаз двойных и тройных металлических систем. Установил (1941—1948) зависимость между электронной плотностью химической связи в металлических сплавах, их структурой и свойствами. Одним из первых начал изучать (1947—1950) природу химической связи в твердых интерметаллическнх соединениях. Совместно с сотрудниками осуществил (1960—1970) большую серию исследований монокристаллов "Хрома, молибдена, титана и других металлов высокой степени чистоты, а также многих двойных, тройных и четверных систем с целью получения металлических конструкционных материалов, обладающих заданными пластичностью, прочностью, жаростойкостью, сверхпроводимостью. Разработал метод получения трихлорида хрома, на котором основан один из промышленных способов извлечения хрома из руд. [c.11]

Для изображения многоко.мпонентных систем с растворителем, в состав которых входят малорастворимые соли, Келли [13] применяет первый из указанных способов. Именно содержание трех компонентов, сумма которых принята за 100%, изображается обычными способами — в виде равностороннего или прямоугольного треугольника. Остальные компоненты системы, в частности тот, который представляет малорастворимую соль, вычисляются каждый в отдельности в процентах к сумме первых трех и откладываются в любых желаемых масштабах перпендикулярно к треугольному основанию. В результате образуется совокупность трехгранных призм, объединенных общим основанием. Эти призмы затем проектируются ортогонально на основание, причем относительное содержание четвертого, пятого и т. п. компонентов выражается на диаграмме в виде из( линий. В применении к водным растворам четверных систем такой способ давно известен вэда в этих случаях наносится на диаграмму солевого состава в виде изогидр . Как указывает Келли, аналогичный метод применяется при получении металлов высокой степени чистоты, для установления изменений относительного содержания примесей. [c.290]

Методы очистки могут быть физическими либо химическими. Физические методы включают дистилляцию, сублимацию, испарение летучих примесей, рекристаллизацию из расплава, фракционную кристаллизацию, электролиз жидкостей или твердых веществ, жидкостную экстракцию, хроматографию, ионный обмен. Важнейшим из них и наиболее общим является предложенный Пфанном метод зонной плавки—частный метод перекристаллизации из расплава (далее мы обсудим его). Все остальные методы полезны в тех случаях, когда зонная плавка неэффективна, или же они используются в сочетании с методом зонной плавки, а область открывает простор для проявления изобретательности, здесь можно применить также такие современные методы, как ионный обмен и хроматография, не получившие пока широкого распространения в этой области. Например, проблема получения сверхчистого никеля с соотношением N1 Ре или N1 Со, равным 10 1, давно ждала своего решения. Вследствие сходства физико-химических свойств всех трех металлов зонная плавка была неэффективной, хотя этим методом удается хорошо очистить никель от всех других примесей. При такой концентрации железо и кобальт препятствуют исследованию энергетических зон никеля по причинам, аналогичным указанным в разд. 4.1 (так как примесные атомы действуют как центры рассеяния электронов). Однако в аналитической химии развиты методы ионообменного разделения железа, кобальта и никеля. Если железо и кобальт отделить от никеля этим способом в водном растворе соли, а затем никель электролитически осадить и подвергнуть зонной плавке, с тем чтобы отделить от других элементов, то можно получить металл высокой степени чистоты с содержанием примесей железа и кобальта в десять —сто раз меньшим, чем при любых других доступных методах очистки. [c.212]