Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом
В настоящей работе описаны результаты термогравиметрического исследования триметафосфиматов титана (IV) (ТМФТ) и циркония (IV) (ТМФЦ).
Gespeichert in:
| Datum: | 1983 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
1983
|
| Schriftenreihe: | Украинский химический журнал |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/183073 |
| 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: | Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом / В.Н. Беляков, А.И. Бортун // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 11. — С. 1127-1132. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-183073 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1830732025-02-10T01:19:38Z Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом Investigation of Titanium (IV) and Zirconium (IV) Trimethaphosphimates by the Thermographical Method Беляков, В.Н. Бортун, А.И. Неорганическая и физическая химия В настоящей работе описаны результаты термогравиметрического исследования триметафосфиматов титана (IV) (ТМФТ) и циркония (IV) (ТМФЦ). 1983 Article Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом / В.Н. Беляков, А.И. Бортун // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 11. — С. 1127-1132. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. 0041–6045 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/183073 (546.824'18+516.831'18):543.227 ru Украинский химический журнал application/pdf Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Неорганическая и физическая химия Неорганическая и физическая химия |
| spellingShingle |
Неорганическая и физическая химия Неорганическая и физическая химия Беляков, В.Н. Бортун, А.И. Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом Украинский химический журнал |
| description |
В настоящей работе описаны результаты термогравиметрического исследования триметафосфиматов титана (IV) (ТМФТ) и циркония (IV) (ТМФЦ). |
| format |
Article |
| author |
Беляков, В.Н. Бортун, А.И. |
| author_facet |
Беляков, В.Н. Бортун, А.И. |
| author_sort |
Беляков, В.Н. |
| title |
Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом |
| title_short |
Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом |
| title_full |
Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом |
| title_fullStr |
Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом |
| title_full_unstemmed |
Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом |
| title_sort |
исследование триметафосфиматов титана (iv) и циркония (iv) термографическим методом |
| publisher |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| publishDate |
1983 |
| topic_facet |
Неорганическая и физическая химия |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/183073 |
| citation_txt |
Исследование триметафосфиматов титана (IV) и циркония (IV) термографическим методом / В.Н. Беляков, А.И. Бортун // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 11. — С. 1127-1132. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. |
| series |
Украинский химический журнал |
| work_keys_str_mv |
AT belâkovvn issledovanietrimetafosfimatovtitanaivicirkoniâivtermografičeskimmetodom AT bortunai issledovanietrimetafosfimatovtitanaivicirkoniâivtermografičeskimmetodom AT belâkovvn investigationoftitaniumivandzirconiumivtrimethaphosphimatesbythethermographicalmethod AT bortunai investigationoftitaniumivandzirconiumivtrimethaphosphimatesbythethermographicalmethod |
| first_indexed |
2025-12-02T11:06:25Z |
| last_indexed |
2025-12-02T11:06:25Z |
| _version_ |
1850394369750728704 |
| fulltext |
УДК (54G.S24 ·18+51G.831"18) :543.227
ИССЛЕДОВАНИЕТРИМЕТАФОСФИМАТОВТИТАНА (IV)
И ЦИРКОНИЯ (IV) ТЕРМОГРАФИЧЕСКИММЕТОДОМ
В. Н. Беляков, А. и. Борту"
Некоторые полимерные соли триметафосфимовой кислоты благодаря
ряду венных свойств, в частности высокой термостабильиости,хорошей
адгезии к стеклу и керамике, находят применсние в качестве термо
стойких неорганическихклеев, защитных покрытий, специальных стекол
II др. [1, 2]. Характер процессов, протекающих при термообработке
триметафосфиматов двух- и трехвалентных металлов, изучен в работах
[3-6]. Аналогичные же сведения о триметафосфиматах четырехва
лентных мета.плов в литературе отсутствуют. Целесообразно выяснить
поведение таких соединений при нагревании в связи с возможностью
использовать их в качестве термостойких материалов, способных функ
ционировать в области температур 500-10000.
В настоящей работе описаны результаты термогравимстрического
исс.педования триметафосфиматов титана (IV) (ТМФТ) и циркония
(IV) (ТМФЦ).
Тримегафосфиматытитана (IV) и циркония (ТУ) получали по ме
тодике, аналогичной описанной в работах [1, 2]. В зависимости от
состава реакционной смеси получены соединения с различным соотно
шением фосфор: металл (TV). Все приготов.пенные образцы были рент-
геноаморфными, мелкодисперсными, пористыми, с удельной поверхно
стью 2-15 м2/г (по аргону).
Таблица 1
Состав образцов ТМФТ и тмФц, эндо- и экзотермические эффекты, этапы потери
массы при их нагревам ии
P:N:lv\ (lV) Ско- /\ОМ, I Ll.M, ILl.M.t, ос (50- (200- (600-
(МОЛЬ) рость -2000) -6000) -8500)
Сосдине- натре-
ние
I
ва,
- Mf'l «н» ILl.H'1 ЫfЭl-/\он'200 10000 град/
Mrjr
МИН
ТМФЦ-l 1:1:0,33 1:0:0,5 10 123 178 785 65 92 199
5 120 172 359 390 742 52 114 163
2,5 100 160 ~{45 720 51 105 199
тмец-з 1:1:0,37 1:0:0,5 10 1~13 190 760 78 80 140
ТМФц-з ):1:0,46 1:0:0,5 10 142 200 150 48 32
тмеп« 1:1:0,48 ):0:0,5 10 ]53 205 165 90 8
ТМФТ-l 1:1:0,34 1:0:0,5 )0 120 170 515 780 44 135 183
5 111 180 360 456 720 52 152 150
тмег-з 1:1:0,42 1:0:0,5 10 130 200 427 510 750 67 167 83
Термографические исследования проводили на приборе «Derivato
graph-Q» фирмы МОМ. Анализируемыеобразцы нагревали в корундо
вом тигле на воздухе при атмосферном давлении до 10000. Эталоном
сравнения служил АI2Оз• Скорость нагрева составляла 10, 5 и
2,5 град/мин.
11К-спектры исследуемых образцов снимали в таблетках с КВг на
спектрофотометре «Specord IR-75» в диапазоне 2200-400 см-1 • На
рис. 1 приведены кривые ДТА, ДТГ и ТГ образцов, записанные при
скорости нагрева 1О град/мин. Данные о составе образцов (В молях),
этапах и величинах потери массы, о температуре эндо- и экзотермиче
ских эффектов представлены в габл, 1.
Термическая деструкция тримегафосфиматов титана и циркония
сопровождается тремя стадиями потери массы. Потеря массы образ
цами на первом этапе происходит в интервале температур 50-2000
(максимальнаяскорость развития процесса при 120-1500), на втором-
УI\РАI1НСI\ИИ химичвскии Ж~'РНАJ1, гэвз. т. 4U, .'N~ 11 1127
с-:
2
ДТА
D'""""---------"-------L----+--__....l-__----JL--_
D~~~-'---~----J....-_::+_------L-_--..l....-_
O~___:=__~"'"----~~__::+_~----L_--~_
20
при 200-6000 и на третьем - при 600-8500 (максимальная скорость
развития процесса при 750-7900). В интервале температур 50-2000
происходит выделение физически связанной воды [5, 6], сопровожда
ющееся эндотермическимэффектом. Ее содержание зависит от природы
и количества четырехвалентного металла в соединении. Для солей на
основе циркония оно выше, чем ДЛЯ солей аналогичного состава на
основе титана, что, по-видимому, связано с большим размером и боль-
tJM, % шим координационным:
числом атомов Zr (К. ч.=
=8) по сравнению с ато-
мами титана (К. ч.=6)
[7]. С увеличением содер
жания циркония и титана
O~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~в образцах количество
физически связанной во
ды также растет (рис. 2).
Различие в количест
ве выделяющейся на пер-
O~~~~~~~~~~~~~~~~~~~_вам этапе воды отражено
в величине площадей пи-
ков на кривых ДТГ и
ДТА. Отсутствие для об
разцов ТМФТ-I и
ТМФЦ-l на кривых ДТ/\
эндотермических эффек
тов (так же, как и их
несимметричный вид для
других образцов), по-ви
димому, связано с нало
жением двух процессов:
400 800 О 400 {}DО t, ос 00,3 0,4 M(fi):P
Рис. 1. Кривые ДТА, ДТГ и ТГ образцов ТМФЦ-I (с), ТМФЦ-2 (6), ТМФЦ-З (В)}
ТМФЦ-4 (г), ТМФТ-I (д) и ТМФТ-2 (е).
Рис. 2. Зависимость содержания физически связанной воды k=I1IJ 20/ n!'tIC(I Y)
(ммольjммоль) от соотношения Me(IV): Р в тримсгафосфимагах циркония (.1) и ти
тана (2).
выделением физически связанной воды (эндоэффект) и начинающим
ся при T~ 160+ 1700 процессом замещения атомов азота триметафос
фиматных циклов на атомы кислорода (экзоэффект) * [5].
Замещение атомов азота кольца, по-нашему мнению, уже при та
ких относительно низких температурах обусловлено возможностъю
реакции имидных группировок ТМФТ и ТМФЦ с молекулами воды
по схеме
(1)
* о протекании реакции замещения группировок NH триметафосфиматпых ЦИК
лов на более тяжелые атомы кислорода свидетельствует пезпачптсльпос увеличение
массы образцов 13 интервале температур 160-200 о.
1128 УКРАИНСКИй химичвскии ЖУРНАЛ. 1983, т. 49, .\"2 11
о реальности ОСУlЦествления такого процесса свидетельствует тот
факт, что при уменьшении скорости нагрева образцов с 10 до 5 11,
особенно, до 2,5 град/мин, то есть в случае проведения всех реакций
в более равновесных условиях физически связанная вода выделяется
при меньших температурах и в более узком температурном интервале
(80-1400). При этом на кривых ДТА образцов ТМФТ-l и ТМФЦ-l
появляются пики эндотермического эффекта с минимумом при 100
1200, резко уменьшается интенсивность пиков экзотермического эффекта
и исчезает подъем на кривых ТГ в области температур 160-2200
400 ВОО д 400 800 t,ос V, СМ-' Iб'оо 1200 800 400
Рис. 3. Кривые ДТА, ДТГ, ТГ образцов ТМФЦ-l, снятые при скорости нагрева 5 (а)
и 2,5 град/мин (6), и ТМФТ-l, снятые при скорости нагрева 5 град/мин (в).
Рис. 4. ИК-спектры образцов ТМФЦ-l (1, 2) и ТМФТ-l (3, 4) воздушно-сухих (1, 3)
и прокаленных при 1000 о (2, 4).
(рис. 3), что может быть связано с частичным или ПОЛНЫМ прекраще
нием реакции по схеме (1).
в интервале температур 200-6000 в матрице исследуемых соедине
ний происходит конденсация свободных Р-ОН-группировок ТМФТ и
ТМФЦ (эндотермическая реакция), сопровождающаяся выделением
конституционной воды и образованием пирофосфатных групп, согласно
схеме [6]
t
Р-он+но-Р-+Р--о-Р+ Н2О; (2)
завершается процесс замещения атомов азота триметафосфиматных
циклов на атомы кислорода (экзотермическая реакция) [5, 6]: начи
нается разрушение циклической структуры ТМФТ и ТМФЦ (эндотер ..
мическая реакция).
Потеря веса на втором этапе для триметафосфиматов титана боль
ше, чем для триметафосфиматов циркония. Конденсация функциональ
ных группировок Р-он образцов ТМФТ и ТМФЦ происходит в ши
роком интервале температур (~200-5000) t что характерно для фос
форсодержащих неорганических полимеров аморфного строения [8] и
связано с энергетической неоднородностью группировок. Образование
пирофосфатных групп сопровождается уменьшением объема пор образ ..
нов ТМФТ и ТМФЦ и уменьшением их удельной поверхности в 3-
lОраз (ер. с [9]).
Процесс замещения атомов азота триметафосфиматныхциклов МО
жет происходить по двум механизмам [5, 6]: окислительно-восстано
вительному по схеме
fO
4P-NH-P+302~4P-O-P+2N2+ 2Н2О (3)
либо в результате взаимодействия имидных группировок ТМФТ и
ТМФЦ с молекулами воды по схеме (1).
Поскольку нагревание тримстафосфиматов титана и циркония про
исходит на воздухе, то теоретически реакция возможна по обоим ме-
УКРАИНСКИй ХИМИЧЕСКИй ЖУРНАЛ. 1983. Т. 4~. N~ 11 1129
ханизмам. Однако, учитывая литературные данные [3, 5], а также тот
факт, что в данном интервале температур непрерывно выделяется кон
ституционная вода, замещение 110 схеме (1) представляется более ве
рОЯТНЫМ.
Несимметричный вид кривых ДТА исследуемых образцов в области
температур 200-600° и отсутствие на них выраженных эндо- и экзотср
мических эффектов связаны с наложением одновременно протекающих
описанных выше процессов. При уменьшении скорости нагрева образ
цоь на кривых ДТА проявляется экзотермический эффект с максиму
мом при 345-350° (рис. 3).
Та б л н ц а 2
Значения энергии активации и порядка реакции процессов термического
разложения образцов ТМФТ и ТМФЦ
Соединение
ТМФЦ-l
тмсц-з
тмец-з
тмец-,
ТМФТ-l
ТМФТ-2
Скорость
Еакт ·
нагрева. t, "С n
ГрDДjмин
кДжj:\10,,'1Ь
10 60-200 74,8 0,25
600-850 236,5 0,85
5 60-200 57,3 0,41
600-850 194,4 0,14
2,5 60-200 52,2 0,75
600-850 173,9 0,05
10 60-200 66,9 0,47
600-850 215,3 0,75
10 60-200 66,5 0,72
10 60-200 66,1 1,00
10 60-200 58,1 0,75
600-850 191,0 0,14
5 60-200 52,7 0,85
600-850 180,6 0,25
10 60·-200 57,7 0,70
600-850 178,9 0,45
Потеря массы образцами ТМФТ и ТМФЦ при 600-850°, сопро
вождаюшаяся эндотермическим эффектом, обусловлена, по-видимому,
термической деструкцией соединений с выделением P20s [10] и образо
ванием в качестве конечного продукта соотвстственно пирофосфатов
титана и циркония, о чем свидетельствуют данные химического анализа
(СМ. табл. 1) и ИК-спектроскопии. Действительно, из приведенных на
рис. 4 ИК-Сllектров триметафосфиматов титана и циркония видно, что
у термообработанных при 1000° образцов отсутствуют полосы поглоще
ния, характерные для триметафосфиматпых систем: Ol\"II= 1320
1370 см": VP-NI-I-P=780-805; 920-970 см-1 , но появляются интенсив
ные полосы,поглощения при 950-970 см:", обусловленные валентными
колебаниями группировок р-о-р в пирофосфатных системах [8, 11].
Количество выделяющегося пентаоксида фосфора зависит от со
става образцов. С увеличением содержания в соединении чстырехва
лснтного металла потеря массы в результате выделения Р20Б уменьша
ется (см. табл. 1).
Для получения сравнительной количественной характеристики про
цсссов термической деструкции образцов ТМФТ и ТМФЦ из дерива
тограмм методами формальной кинетики были определены кажущаяся
энергия активации Eal\T и порядок реакции п для стадий выделения
физически связанной воды и разложения образуюrцихся продуктов тер
мообработки (табл. 2). Величины Еант рассчитывалиграфическипо ме
тоду Хоровитца - Мецгера [12, 13], используя интсгральную формулу
для с ..лучая дробного порядка реакции:
Ее
1 RT2
1 - с -n = (1 - n) .е s,
1130 УКРАИНСКИй химичвскии ЖУРНАЛ, 1983, Т. 49, N!! 11
где с - ДОJIЯ вещества, разложившсгося ко времени 't; II - порядок ре ...
акции; Е - кажушаяся энергия активации, кДж/моль; R - газовая по
стоянная; Т, - температура максимального развития процесса, К, то
есть температура, соответствующая точке минимума на кривой ДТГ;
е - разность между температурой в данный момент времени и темпе ...
ратурой максимального развития процссса, К.
I
l-п
110РЯДОК реакции находили из уравнения cs=n ,где С.__ - цоля
вещества, разложившегося или выделившегося при температуре Т; Из
анализа полученных данных следует, что выделение физически свя
занной воды протекает по реакции первого порядка. Это свидетельству
ет о том, что при обезвоживании образнов лимитирующей стадией про
лесса является диффузия воды в порах и каналах ТМФТ и ТМФЦ. На
диффузионный характер процесса также указывают и относительно
невысокие значения Еант (50--;""'70 кДж/мо~ТJЬ). При сравнении получен
ных величин Еакт и п с аналогичными данными, найденными при пзу
чении закономерностей выделения координационной воды другими
гидр атированными соединениями на основе металлов IV группы [14],
было установлено их соответствие по величине и последовательности
изменения в ряду элементов, Если принять во внимание линейную
зависимость между содержанием физически связанной воды и коли
чеством четырехвалентного металла в ТМФТ и ТМФЦ, то логично пред
положить, что вода находится в координационной сфере металла. Энер
гия активации процссса разложения ТМФТ и ТМФЦ, сопровождающа
яся выделением P20s, составляет ~ 170-240 кДж/моль, что свидетель
ствует о высокой устойчивости этих соединений. Устойчивость
триметафосфиматовциркония выше, чем триметафосфиматовтитана, на
что указывают соответствующие им более высокие значенипЕант .
.Анализируя полученные данные, мы установили, что при уменьше
нии скорости нагрева образцов значение ЕН 1 \Т уменьшается (на
~ 10-60 КДЖ/МОЛh), а порядок реакции изменяется с первого )1,0 нуле ...
вого. Такой характер изменения величин Еаl\')' и п объясняется измене
нпем их пористой структуры при нагревании. Действительно, из лите
ратурных данных известно [9, 15], что при нагревании аморфных фос ..
форсодержащих неорганичееких полимеров свыше 180-200° происходит
спекание образцов вследствие конденсации группировок Р-он по схс
ме (2). Аналогичная картина наблюдается и при нагревании тримега
фосфиматов титана и циркония, в результате чего образцы, прокален
вые при ........, 500°, становятся практически непористыми. Так как при
термографическом исследовании нагревание происходит в нсизотерми
ческом режиме, то степень спекания пористой структуры образцов об
ратно пропорциональна скорости нагрева. Учитывая это, первый поря
Л,ОК реакции для образцов ТМФЦ-1 и ТМФЦ-2 (скорость нагрева
10 град/мин) можно объяснить тем, что в данном случае лимитирую
щей стадией процесса является не термическая диссоциация, а диффу
зия выделяющихся молекул Р205 в порах продукта. Уменьшая скорость
нагрева, мы получаем менее пористый материал, в результате чего вли
янпе диффузии оказывается меньше, лимитирующей стадией процесса
становится разложение продукта и порядок реакции стремится к нулю.
Аналогичным образом объясняют и различия в величинах Епнт, кото
рые, по-видимому, слагаются из двух составляющих: Е[\нт процесса
разложения соединения и процесса диффузии молекул Р20s.
Таким образом, в результате проведенных термографических не ...
следований изучен характер и дана интерпретация превращений, про
исходящих при нагревании в матрице соединений на основе гримста
фосфим атов титана (IV) и циркония (IV).
Г. А. с. 295783 (СССР). Способ получения нсорганических фосфорсодсржащих полп
мсров / А. Ф. Николаев, Н. J\. Дреймап, Т. А. ЗЫРЯllова.- Опубл. в Б. И., 1971.
,\J'Q 8.
~'I\Р_\JIНСI\l1П хпмпчнскип )I,уrIIЛЛ, гэвз. т. 49, J\~ 1] 1131
2. Полимерные соли трехвалентных металлов и триметафосфимовой кислоты /
В. М. Гуляев, А. Н. Афанасьева, В. М. Бондаренко, А. Ф. Николаев.- В КИ.: Хи
мическая технология, свойства и применение пластмасс. Л.: ХИМИЯ, 1977, с. 29
33.
з. Kajiwara М., Saito Н. Phosphonitrilic ch19ride. 33. Cyclomatrix рпозрпазепе рой
mers formed from 11cxaclllorocyclotriphosphazene and metal acetates.- Ройгпег, 1976,
17, N 4, р. 319-320.
4. Триметфосфимазы некоторых двухвалентных d-элементов / И. А. Розанов,
Л. Я. Медведева, Э. Н. Бсреснев и др.-Журн. неорган. химии, 1981, 26, N23.
с.668-676.
5. Розанов и. А., Медведева Л. Н., Береснев Э. Н. О триметафосфиматах хрома.
Координац, химия, 1976, 2, N2 11, С. 1471-1476.
6. Триметфосфимазы меди / И. А. Розанов, л. Я. Медведева, Э. Н. Береснев,
В. И. Сокол.- Там же, 1978,4, N2 5, с. 684-687.
7. Рипан Р., Четяну и. Неорганическая химия.- М. : Мир, 1972.-Т. 2. 870 с.
8. Vescly ~'., Реяагей V. А study of sorption оп zirconyl phosphate at elevated tem
регашгез. - J. Inorg. and Nucl. Chem., 1964, 26, N 10, 'Р. 1759-1761.
9. Бортун А. Н., Беляков В. Н., Схрелко В. В. Изменение структурно-сорбционных
свойств солевых форм аморфного фосфата циркония в результате термосбработ
КИ.- Адсорбция и адсорбенты, 1979, N2 7, С. 75-78.
10. Чернориков Н. Г., Егоров Н. П.~ Куцеnuн. В. Ф. О кристаллическом фосфате нио
бия состава NbOP04 •2НзРО4 ·5Н2О И продуктах его термораспада.- Журн, не
орган. химии, 1979,24, N2 7, с. 1782-1785.
11. Корбридж д. Фосфор. Основы химии, биохимии, техиологии.-М.: Мир, 1982.
680 с.
12. Horowitz Н; Metzger а. А new analysis of thermogravimetrie traces.- Analyt.
Спегп., 1963, 35, N 10, р. 1464-1468.
13. Мещерякова Т. В., Топор Н. Д. Определение термической устойчивости твердых
неорганических соединений и минералов термогравиметрическим методом.- Вести.
МГУ, 1967, N2 3, с. 73-78.
14. Ерахина о. Н., ПРОЗОРО8ская з. Н., Спицын В. и. Изучение кинетики и термоди
намики процессов дегидратации гидратов оксинитратов циркония 11 гафния.
Жури. пеорган. ХИМИИ, 1979, 24, N2 4, с. 903-907.
15. Комаров В. Д., Тикавый В. Ф. Физико-химические свойства фосфата циркония.
Изв. вузов. Химия и хим. технология, 1971, 14, N25, с. 651-655.
Инетитvт общей и пеоргапической химии
АН УССР, Киев
УДК 546.89
РАСТВОРИМОСТЬ ГИДРОКСИДА ЦИРКОНИЯ
В ГИДРОКАРБОНАТНЫХ РАСТВОРАХ
А. и. Самчук, Е. Н. Дорофей, А. М. Калиниченко
Поступила
25.01.83
Известно, что при выветривании горных пород некоторая часть цир ..
кония выносится из породообразующих минералов и поступает в при
родные растворы. Содержание циркония в континентальных и мор ..
еких водах составляет 3· 10-3 И 5· 10-5 г/т соответственно [1-3]. Для
выяснения условий миграции и форм переноса циркония необходимы
данные по константам образования и растворимости различных его
соединений. В литературе имеются сведения о комплексообразовании
циркония с фторид-, нитрат.. , сульфат-ионами и органическими кисло
тами [4]. Важную роль в миграции циркония играют карбонатные
комплексы. Однако, как и для других высоковалентных элементов, поч
ти отсутствуют данные о прочности соединений, то есть о количествен
ных характеристиках равновесий комплексообразования циркония с
карбонат- и бикарбонат-ионами.
В данной статье изложены результаты исследования растворимости
гидроксида циркония с бикарбонат-ионами в широком интервале кон
центрации. Изучено также комплексообразование циркония методом
растворимости. В эксперименте использовали хлорид цирконила, гид
рокарбонат натрия, гидроксид аммония, перхлорат натрия марки «х. ч.».
Все растворы готовили на бндистиллированной воде, предварительно
освобожденной от СО2 кипячением. Измерения проводили на ФЭI\-60,
РЯ-23-01, pH-121 и электрофоретической установке.
1132 J.7KP"!гнскии химичкскии жьт-нх.п, 1983-, Т. 49, .J\~ 11
|