Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах
Ранее было установлено, что взаимодействие расплавленного метафосфата натрия с диоксидом германия приводит к образованию сложного двойного фосфата натрия и германия, в то время как взаимодействие КРО₃ с GeО₂ не характеризуется образованием подобного соединения. Интересно было изучить влияние добавок...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Украинский химический журнал |
|---|---|
| Datum: | 1983 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
1983
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/182939 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах / Н.С. Слободяник, П.Г. Нагорный, Ф.Ф. Григоренко, Е.С. Луговская // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 9. — С. 911-914. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859670125735575552 |
|---|---|
| author | Слободяник, Н.С. |
| author_facet | Слободяник, Н.С. |
| citation_txt | Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах / Н.С. Слободяник, П.Г. Нагорный, Ф.Ф. Григоренко, Е.С. Луговская // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 9. — С. 911-914. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Украинский химический журнал |
| description | Ранее было установлено, что взаимодействие расплавленного метафосфата натрия с диоксидом германия приводит к образованию сложного двойного фосфата натрия и германия, в то время как взаимодействие КРО₃ с GeО₂ не характеризуется образованием подобного соединения. Интересно было изучить влияние добавок фторидов натрия и калия на взаимодействие и растворимость ОеО₂ в соответствующих метафосфатах. а также их влияние на реакции взаимодействия дноксида германия с ортофосфатами щелочных металлов.
|
| first_indexed | 2025-11-30T13:09:11Z |
| format | Article |
| fulltext |
На термограмме германата никеля состава NiO· Ge02· nН2О про-
являются два небольших экзотермических эффекта при 800 и 910 о
(рис. 4, а). Прокаленный при температуре ниже 800 о этот германат
не обнаруживает кристаллической структуры. Прокаливание при 850 о
приводит к появлению на дифрактограммах линий (рис. 4, б) ортогер
маната никеля, а при 950 о - дополнительных линий, присущих гекса
гональной модификации Ge02. Из образцов, прокаленных выше 800 о,
при их выщелачивании водой извлекается Ge02; этого не происходит,
если образец прокален при температуре менее 800 О.
С учетом изложенного можно представить схему структурных
превращений, происходящих при нагревании германата никеля соста
ва NiO·Ge02·nH20 :
100--7000 8000
2 (NiO.Ge02·nH20)--~2 (NiO·Ge02) -~2NiО·GеОI) +
(-nН2О) ам -кр
9100+ Ge02aM-~эню Ge0 2KP + Ge02reKc.
Ортогерманат никеля Ni2Ge04 был ранее получен прокаливанием
смеси оксидов никеля и германия [6]. Метагерманат никеля NiO·
· Ge02· nН2О, получаемый осаждением из водных растворов, описан
здесь впервые. Термографические и рентгенографические исследова
ния полученных германатон скандия Sс2Оз · 2Ge02 и титана ЗТiО2 •
·2Ge02 подтвердили химическую индивидуальность этих веществ и
достаточно высокую термическую устойчивость - при нагреве образ
цов до 1000 о не наблюдается их разложения.
1. Лях О. Д.} Любивая Р. Н,} Шека И. А. Определение состава соединений, образу
ющихся при совместном осаждении различных веществ.- Укр. ХИМ. журн., 1975,
41} Ng 9, с. 991-993.
2. Шевченко Ф. Д. Расчет состава и прочности комплексов методом пересечения крн
ВЫХ.- Там же, 1965, 3.} N22, с. 229-232.
3. Назаренко В. А., Лебедева Н. В., Равицкая Р. В. Метод отпределения германия
в рудах, углях и промышлсипых отходах.- Завод. лаб., 1958, 24, ]\J'21, с. 9-13.
4. Labbe J. Р. Ргерагапоп et structure des gегmапаtеs metalliques.- .i\1.icrochim. Асга,
1964, N 2/4, р. 29Ь-316.
5. Labbe J. Р. Ргёрагапоп et structure des germanates metalliques.- Annal. Chim.,
1965, N 7/8, р. 317-344.
6. 3урна'lЯН А. К.} Бабаян' С. А., Бабаян Г. Г. Синтез и кинетика образования гер
мапатов никеля.- Арм. ХИМ. ЖУРИ., 1970, 23, Ng 12, с. 1074-1077.
Одесский Поступила 07.09.82
политехнический институт
удк 621.3.035.546.185
ВЗАИМОДЕйСТВИЕ И РАСТВОРИМОСТЬ
ДИОКСИДА ГЕРМАНИЯ В НЕКОТОРЫХ
ФОСФАТО-ГАЛОГЕНИДНЫХ СИСТЕМАХ
Н. с. Слободяник, п. Г. Нагорный, Ф. Ф. Григоренко, Е. с. ЛУГО8екая
Ранее было установлено, что взаимодействие расплавленного метафос
фата натрия с диоксидом германия приводит к образованию сложно
го двойного фосфата натрия и германия, в то время как взаимодей
ствие КРОз с Ge02 не характеризуется образованием подобного соеди
нения [1]. Интересно было изучить влияние добавок фторидов натрия
и калия на взаимодействие и растворимость ОеО2 в соответствующих
метафосфатах. а также их влияние на реакции взаимодействия дно
ксида германия с ортофосфатами щелочных металлов.
}·КРАИНСКИЙ ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ. 1983. т. 49, Н2 ~ 91t
Взаимодействие Ge02 в фосфато-фторидных системах изучали ме
тодом изотермического насыщения при температурах 900-1000 о [2].
Насыщение систем диоксидом германия проводили 1,5-5 ч, периоди
чески отбирали пробы ЖИДКИХ фаз и определяли содержание Ge02 в
них согласно методике [3], предварительно удалив из анализируемой
пробы фторидныс ионы [4]. Закристаллизованныепробы жидких фаз
и отмытые твердые фазы подвергали рентгснофазовому анализу на
приборе ДРОН-О,5 на медном излучении, скорость вращения образца
составляла 4 град/мин. Отмытые твердые фазы анализировали, опре
деляя содержание германия и щелочного металла по соответствую
щим методикам [3, 5], а также подвергали кристаллооптическомуана
лизу на поляризационном микроскопе МИН-8. ДЛЯ некоторых соста
вов проводили хроматографические исследования согласно ме
тодике [6].
Данные определения содержания диоксида германия в жидкой
фазе мсгафосфато-фторидных систем калия и натрия приведены в
табл. 1. Взаимодействие диоксида германия в системах протекает до ..
вольно интенсивно, некоторые расплавы при этом как бы кипят, убыль
массы в тиглях после окончания взаимодействия незначительна и не
превышает 2-3 о/о. Диоксид германия растворяется быстро. Для об
ласти составов NаРОз/NаF=40/60 мол. о/о отмечается максимум раст
воримости Ge02 - 36,8 мае. о/о. С течением времени содержание Ge02
в жидкой фазе уменьшается, а в твердую фазу выпадает тетрагерма
нат натрия Na2Ge409.
Таблица 1
Растворимость Ge02 в метафосфато-фторидиых системах (В мяс. %)
Содержание МРОз • мол. %
Система 'ТH~C' ч
I I I I I I I I
90 80 70 60 50 40 30 20 10
NаРОз-NuF 1,5 12,9 16,4 2:~ ,7 23,8 23,8 36,8 28,8 18,9
NэРОз-l\'(jF 5 16,8 19,8 24,8 26,2 28,7 28,8 21,6 25,6 29,9
КРОз-КF 5 67,2 65,2 52,1 34,4 31,7 42,5 57,6
Для системы КРОз-КF-GеО2 приблизительно в этой области
наблюдается минимум растворимости диоксида германия, а твердая
фаза состоит практически полностью из тетрагерманата калия. Разли
чие в растворимости Ge02 в этих системах объясняется, очевидно, тем,
что в системе NаРОз-NаF максимум растворимости попадает на об
ласть существования легкоплавкой эвтектики [NаРОз· NaF']-NaF, в то
время как в системе КРОз-КF в этой области существует соедине
ние 2KF· КРОз, плохо растворяющее образующийся K2Ge409. Поэтому
мы наблюдаем максимальное количество тетрагерманата калия в
твердой фазе.
Рентгенофазовые и хроматографические исследования закристал
лизованных ЖИДКИХ фаз показали, что по мере увеличения содержа
ния фторида щелочного металла в жидкой фазе происходит деполиме
ризация полиметафосфатных цепочек (РОЗ) n и образуются ди- и ор
тофосфатные ионы. Так, в жидких фазах смесей с начальным содер
жанием NaF зо мол. О/О образуется Nа4Р2О7 , а РО43--ионы появляются
при содержании NaF более 40 мол. О/о. Практически в жидких фазах
смесей с содержанием NaF более 50 мол. О/О полиметафосфатные ионы
отсутствуют, а есть смесь фторид-, ди- и ортофосфатных ионов.
Для системы КРОз-КF-GеО2 более характерным .является стек
лообразование. При содержании Ge02 в жидкой фазе более 67 мас. о/о
для составов с начальным содержанием КРОз 70 мол. О/О и выше, твер
дая фаза уже не образуется. Система даже при медленном охлажде
нии застывает в прозрачную стеклоподобную массу.
912 УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ. 1983. Т. 49. ,N'g 9
Таким образом, для мегафосфато-фторилных систем натрия и ка
лия, содержащих растворенный диоксид германия, иаиболсе характер
ным является образование соотвегствующих тетрагерманатов. Про
цесс термогидролиза с извлечением в газовую (разу HF, а также раст
воренного в расплаве аеО2, как и в системе LiРОз-LiF-GеО2, прак
тически отсутствует [4].
Таблица 2
Растворимость ОеО2 в ортофосфато-гаяогенидных системах (В мас. ~o)
Количество МГ в системе, мол. %
Система t, ос
I I I I I I90 80 70 60 50 40 30 20
NaCI-NаЗРО4 900 0,6 1,8 5,0 10,0 14,8
NaF-NаЗРО4 950 42,5 41,3 50,6 50,9 47,0 48,6 47,4 44,9
NoF-NаЗРО4 1000 75,6 70,6 69,2 67,4 63,3 59,9 47,7 50,2
КF-КЗРО4 900 60,3 55,6 53,3 50,4 49,3 44,9 42,0 38,7
r...-'
в ортофосфато-фторидных системах диоксид германия интенсив
но взаимодействует с обеими компонентами системы (табл. 2). О вза
имодействии с ортофосфатом говорит тот факт, что в системе NаЗРО4
NaCl содержание Ge02 в жидкой фазе увеличивается с ростом содер
жания в ней ортофосфата. Поскольку хлорид натрия является инги
бирующим компонентом по отношению к диоксиду германия и прак
тически не растворяет последнего, а в твердой фазе количество
Na2Ge409 продолжает увеличиваться, можно предположить существо
вание взаимодействия проходящего по схеме
2NазРО, -t- 4ОеО2 -+ Na4P207 + Na2Ge~09. (1)
Отсутствие дифосфата натрия в жидких фазах системы объяс
няется наличием процесса термогидролиза:
(2)
в ортофосфато-фторидных системах натрия и калия наблюдается
взаимодействие Ge02 с ортофосфатом и фторидом щелочного метал
ла. Фторид щелочного металла, как более легкоплавкий компонент
системы, предпочтительнее для реакции взаимодействия, его химичес ...
кая активность выше, что и сказывается на растворимости диоксида
германия в системах.
Поскольку ортофосфаты щелочных металлов более тугоплавки,
чем фтор иды, то введение ИХ в систему приводит к уменьшению раст
воримости аеО2 в жидких фазах систем. В твердых фазах образуются
соответствующие тетрагерманаты. Кривая растворимости, по.пученная
при температуре ниже температуры плавления фторида щелочного ме
талла, наглядно указывает на зависимость содержания ОеО2 в жид
кой фазе от температуры плавления данного состава. Для более лег
коплавких средних составов системы NаЗРО4-NаF получена и более
высокая растворимость диоксида германия.
Таким образом, фосфато-фторидные системы натрия и калия мож
но с успехом применять как хорошие растворители диоксида германия,
а также как среду для синтеза некоторых полигерманатов.
1. Нагорный П. Г., Слободяник Н. С., Григоренко Ф. Ф. Изучение растворимости ДН
оксида германия в расплавленных фосфатах щелочных меТЗ,,1ЛОВ.- Вести. КГ1".
ХИМ., 1979, вып. 20, с. 22-25.
2. Воскресенская Н. К., Кащеев г. Н. Изучение растворимости пскоторых ОКСИДОВ
металлов в расплавленных солях.- Изв. СФХА АН СССР, 1956, 27, с. 255-267.
3. Wunderlich Е., Gohring Е. Л'\аЬапаlуtisllе Bestimnungs des Germaniums des Brenz
catchin - Germaniumsaure.- Z. Апаl. Chem., 1959, 169, s. 145-153.
УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, т. 49, 1':2 9 2 - 3-526 913
4. Слободяник Н. С., Нагорный п. Г., Скопенко В. В. Взаимодействие в системе
LiРОз - LiF - Ge02'- дОКЛ. АН УССР. Сер. Б, 1980, N21, с. 18-19.
5. Пракзическое РУКОВОДСТВО по неорганическому анализу / В. Ф. Гиллебранд,
г. э. Лендсль, г. А. Брайт и др.-l\t\. : Химия, 1966.-867 с.
6. Хайс и. М., Мацек п. Хроматография на бумаге.- М. : ИЗД-ВО иностр. лит., 1962.
363 с.
Киевекий государственный университет
ИМ. Т. Г. Шевченко
УДК 535.34
КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ СПЕКТРЫ
ОКСИТРИИ30ТИОЦИАНАТА ФОСФОРА
В. Д. Хаврюченко, А. В. Синкевич, А. и. Брусиловец
Поступила 06.12.82
При изучении колебательных спектров аддуктов окситриизотиоциана
та фосфора с галогенидами некоторых металлов было установлено
[1, 2], что эмпирическое отнесение частот колебаний ОР(NСS)з, про
веденное в работе [3]~ не всегда корректно. Поэтому нами осущест
влен расчет колебательных спектров этого вещества в гармоническом
приближении [4] по программе [5].
ИК-спектры ОР(NСS)з регистрировали на приборах UR-I0 и «Per
kin-Elmer-325» в кюветах KBr и KRS-5 при 3000-200 см", а спект
ры кр - на приборе ДФС-24 с возбуждением от He-Ne- и He-Cd
лазеров (л=632,8 и 441,6 нм) при 1400-100 см-1 (рис. 1). Для полу-
Рис. 2. Нумерация
векторон, прииятая
при расчете.
~
Рис. 1. Спектры
ОР(NСS)з: }- КР;
2-ИК.
чения максимальной информации эти спектры были разложены на га
уссовские составляющие по программе [6]. Обозначения колебатель
ных координат в молекуле окситриизотиоцианата фосфора приведены
в табл. 1, а принятая при расчете нумерация связей - на рис. 2. Для
каждого линейного участка задавались два перпендикулярных ему
направляющих вектора с целью описания его деформационных коле
баний [7].
Геометрические параметры дЛЯ ОР (NCS) з выбраны из фрагмен
тов сходных молекул [8, 9]: гро=1,4599, rpN== 1,73, rNC= 1,20, rcs==
:=1,61 А; LPNC=153°, углы при атоме фосфора приняты тетраэдри
ческими.В качествеединицы длины выбрана длина связи С-Н (1,09 А),
единицы массы - спектроскопическая масса атома водорода
(1,088 ед.). Силовые постоянные родственных молекул (OPC12 (NCO),
914 УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ, 1983, Т. 49. Н2 9
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-182939 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0041–6045 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-30T13:09:11Z |
| publishDate | 1983 |
| publisher | Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Слободяник, Н.С. 2022-01-25T19:41:03Z 2022-01-25T19:41:03Z 1983 Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах / Н.С. Слободяник, П.Г. Нагорный, Ф.Ф. Григоренко, Е.С. Луговская // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 9. — С. 911-914. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 0041–6045 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/182939 621.3.035.546.185 Ранее было установлено, что взаимодействие расплавленного метафосфата натрия с диоксидом германия приводит к образованию сложного двойного фосфата натрия и германия, в то время как взаимодействие КРО₃ с GeО₂ не характеризуется образованием подобного соединения. Интересно было изучить влияние добавок фторидов натрия и калия на взаимодействие и растворимость ОеО₂ в соответствующих метафосфатах. а также их влияние на реакции взаимодействия дноксида германия с ортофосфатами щелочных металлов. ru Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України Украинский химический журнал Неорганическая и физическая химия Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах The Interaction and Solnbility of Germanium Dioxide in Certain Phosphate-Halogenide Systems Article published earlier |
| spellingShingle | Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах Слободяник, Н.С. Неорганическая и физическая химия |
| title | Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах |
| title_alt | The Interaction and Solnbility of Germanium Dioxide in Certain Phosphate-Halogenide Systems |
| title_full | Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах |
| title_fullStr | Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах |
| title_full_unstemmed | Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах |
| title_short | Взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах |
| title_sort | взаимодействие и растворимость диоксида германия в некоторых фосфато-галогенидных системах |
| topic | Неорганическая и физическая химия |
| topic_facet | Неорганическая и физическая химия |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/182939 |
| work_keys_str_mv | AT slobodânikns vzaimodeistvieirastvorimostʹdioksidagermaniâvnekotoryhfosfatogalogenidnyhsistemah AT slobodânikns theinteractionandsolnbilityofgermaniumdioxideincertainphosphatehalogenidesystems |