Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С
Потенциометрическим методом (осадительное титрование) с использованием мембранного кислородного электрода определены произведения растворимости ZnO и NiO в расплаве CsI при 700 °С. Установлено, что значения произведений растворимости оксидов в иодидном расплаве pLZnO = 10.0 ± 0.5 и pLNiO = 11.2 ± 0....
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Украинский химический журнал |
|---|---|
| Datum: | 2010 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
2010
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/186138 |
| 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: | Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С / В.Л. Чергинец, Т.П. Реброва, Ю.Н. Дацько, К.Н. Беликов, Е.Ю. Брылева // Украинский химический журнал. — 2010. — Т. 76, № 12. — С. 99-102. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-186138 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Чергинец, В.Л. Реброва, Т.П. Дацько, Ю.Н. Беликов, К.Н. Брылева, Е.Ю. 2022-11-05T14:00:50Z 2022-11-05T14:00:50Z 2010 Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С / В.Л. Чергинец, Т.П. Реброва, Ю.Н. Дацько, К.Н. Беликов, Е.Ю. Брылева // Украинский химический журнал. — 2010. — Т. 76, № 12. — С. 99-102. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 0041–6045 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/186138 544.351.3-143: 544.6.076.327 Потенциометрическим методом (осадительное титрование) с использованием мембранного кислородного электрода определены произведения растворимости ZnO и NiO в расплаве CsI при 700 °С. Установлено, что значения произведений растворимости оксидов в иодидном расплаве pLZnO = 10.0 ± 0.5 и pLNiO = 11.2 ± 0.2 (в моляльной шкале) существенно ниже, чем в хлоридных, и приблизительно равны растворимости в бромидных расплавах. Полученный результат объяснен в рамках концепции ЖМКО ослаблением степени взаимодействия оксидов как аддуктов жесткая кислота—жесткое основание с ионом I– (мягкая кислота) по сравнению с хлорид-ионом (жесткое основание). Найдена корреляция растворимости оксидов в изученном расплаве с величиной поляризующего действия катиона по Гольдшмидту. Она практически линейна и может быть использована для расчета растворимости оксида на основании заряда и радиуса составляющего его катиона. Потенціометричним методом з використанням мембранного кисневого електрода визначено добутки розчинності ZnO і NiO у розплаві CsI при 700 °С. Встановлено, що значення добутків розчинності оксидів у йодидному розплаві (pLZnO = 10.0 ± 0.5 і pLNiO = 11.2 ± 0.2, моляльна шкала) є істотно нижчими, ніж у хлоридних, але приблизно такими ж, як і у бромідних. Одержаний результат пояснений в рамках концепції ЖМКО послабленням міри взаємодії оксидів як комплексів жорстка кислота—жорстка основа з йоном I–(м’яка кислота) у порівнянні з хлорид-йоном (жорстка основа). Знайдено кореляцію розчинності оксидів у дослідженому розплаві з величиною поляризуючої дії катіону за Гольдшмідтом. Вона є практично лінійною і може бути використана для розрахунків розчинності оксиду на основі заряду і радіусу катіону, що входить до його складу. Solubility products of ZnO and NiO were determined by potentiometric method in molten CsI at 700 °С using Pt(O2)|YSZ oxygen electrode as an indicator one. The solubility products (pLZnO=10.0 ± 0.5 and pLNiO=11.2 ± 0.2, molality scale) are appreciably lower that in molten chlorides and practically the same as compared with molten alkali metal bromides. This fact is explained in frames Pearson’s HSAB concept by weakening degree of interactions of ZnO and NiO (adducts hard acid—hard base) with iodide ion (soft base) as compared with Cl– (hard base). The correlation between the oxide solubility and polarizing action of cation is found. It is practically linear and allows to predict solubilities of oxides on the basis of charge and radius of cation entering in the oxide composition. ru Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України Украинский химический журнал Электрохимия Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С Визначення розчинності оксидів нікелю та цинку у розплаві CsI при 700 °С Determination of nickel and zinc oxide solubilities in molten CsI at 700 °С Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С |
| spellingShingle |
Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С Чергинец, В.Л. Реброва, Т.П. Дацько, Ю.Н. Беликов, К.Н. Брылева, Е.Ю. Электрохимия |
| title_short |
Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С |
| title_full |
Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С |
| title_fullStr |
Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С |
| title_full_unstemmed |
Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С |
| title_sort |
определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве csi при 700 °с |
| author |
Чергинец, В.Л. Реброва, Т.П. Дацько, Ю.Н. Беликов, К.Н. Брылева, Е.Ю. |
| author_facet |
Чергинец, В.Л. Реброва, Т.П. Дацько, Ю.Н. Беликов, К.Н. Брылева, Е.Ю. |
| topic |
Электрохимия |
| topic_facet |
Электрохимия |
| publishDate |
2010 |
| language |
Russian |
| container_title |
Украинский химический журнал |
| publisher |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Визначення розчинності оксидів нікелю та цинку у розплаві CsI при 700 °С Determination of nickel and zinc oxide solubilities in molten CsI at 700 °С |
| description |
Потенциометрическим методом (осадительное титрование) с использованием мембранного кислородного электрода определены произведения растворимости ZnO и NiO в расплаве CsI при 700 °С. Установлено, что значения произведений растворимости оксидов в иодидном расплаве pLZnO = 10.0 ± 0.5 и pLNiO = 11.2 ± 0.2 (в моляльной шкале) существенно ниже, чем в хлоридных, и приблизительно равны растворимости в бромидных расплавах. Полученный результат объяснен в рамках концепции ЖМКО ослаблением степени взаимодействия оксидов как аддуктов жесткая кислота—жесткое основание с ионом I– (мягкая кислота) по сравнению с хлорид-ионом (жесткое основание). Найдена корреляция растворимости оксидов в изученном расплаве с величиной поляризующего действия катиона по Гольдшмидту. Она практически линейна и может быть использована для расчета растворимости оксида на основании заряда и радиуса составляющего его катиона.
Потенціометричним методом з використанням мембранного кисневого електрода визначено добутки розчинності ZnO і NiO у розплаві CsI при 700 °С. Встановлено, що значення добутків розчинності оксидів у йодидному розплаві (pLZnO = 10.0 ± 0.5 і pLNiO = 11.2 ± 0.2, моляльна шкала) є істотно нижчими, ніж у хлоридних, але приблизно такими ж, як і у бромідних. Одержаний результат пояснений в рамках концепції ЖМКО послабленням міри взаємодії оксидів як комплексів жорстка кислота—жорстка основа з йоном I–(м’яка кислота) у порівнянні з хлорид-йоном (жорстка основа). Знайдено кореляцію розчинності оксидів у дослідженому розплаві з величиною поляризуючої дії катіону за Гольдшмідтом. Вона є практично лінійною і може бути використана для розрахунків розчинності оксиду на основі заряду і радіусу катіону, що входить до його складу.
Solubility products of ZnO and NiO were determined by potentiometric method in molten CsI at 700 °С using Pt(O2)|YSZ oxygen electrode as an indicator one. The solubility products (pLZnO=10.0 ± 0.5 and pLNiO=11.2 ± 0.2, molality scale) are appreciably lower that in molten chlorides and practically the same as compared with molten alkali metal bromides. This fact is explained in frames Pearson’s HSAB concept by weakening degree of interactions of ZnO and NiO (adducts hard acid—hard base) with iodide ion (soft base) as compared with Cl– (hard base). The correlation between the oxide solubility and polarizing action of cation is found. It is practically linear and allows to predict solubilities of oxides on the basis of charge and radius of cation entering in the oxide composition.
|
| issn |
0041–6045 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/186138 |
| citation_txt |
Определение растворимости оксидов никеля и цинка в расплаве CsI при 700 °С / В.Л. Чергинец, Т.П. Реброва, Ю.Н. Дацько, К.Н. Беликов, Е.Ю. Брылева // Украинский химический журнал. — 2010. — Т. 76, № 12. — С. 99-102. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT čerginecvl opredelenierastvorimostioksidovnikelâicinkavrasplavecsipri700s AT rebrovatp opredelenierastvorimostioksidovnikelâicinkavrasplavecsipri700s AT dacʹkoûn opredelenierastvorimostioksidovnikelâicinkavrasplavecsipri700s AT belikovkn opredelenierastvorimostioksidovnikelâicinkavrasplavecsipri700s AT brylevaeû opredelenierastvorimostioksidovnikelâicinkavrasplavecsipri700s AT čerginecvl viznačennârozčinnostíoksidívníkelûtacinkuurozplavícsipri700s AT rebrovatp viznačennârozčinnostíoksidívníkelûtacinkuurozplavícsipri700s AT dacʹkoûn viznačennârozčinnostíoksidívníkelûtacinkuurozplavícsipri700s AT belikovkn viznačennârozčinnostíoksidívníkelûtacinkuurozplavícsipri700s AT brylevaeû viznačennârozčinnostíoksidívníkelûtacinkuurozplavícsipri700s AT čerginecvl determinationofnickelandzincoxidesolubilitiesinmoltencsiat700s AT rebrovatp determinationofnickelandzincoxidesolubilitiesinmoltencsiat700s AT dacʹkoûn determinationofnickelandzincoxidesolubilitiesinmoltencsiat700s AT belikovkn determinationofnickelandzincoxidesolubilitiesinmoltencsiat700s AT brylevaeû determinationofnickelandzincoxidesolubilitiesinmoltencsiat700s |
| first_indexed |
2025-11-26T18:13:19Z |
| last_indexed |
2025-11-26T18:13:19Z |
| _version_ |
1850767059945783296 |
| fulltext |
sition of the nucleus leads to the multilayer crystal forma-
tion packets. Binary deposits consist of V2O5, Co2O3 oxide
phases and CoV2O5 chemical composite.
1. Нагирный В.М ., Апостолова Р.Д., Баскевич и др. //
Журн. прикл. химии. -2001. -74, № 9. -С. 1433—1437.
2. Andrukaitis E., Jacobs P.W ., Lorimer J. W . // Solid
State Ionics. -1990. -37, № 2. -P. 157—159.
3. Potiron E., Le Gal la Sale A ., Verbaere A. et al. //
Electrochim. Acta. -1999. -45. -P. 197—214.
4. Данилов А .И., Полукаров Ю.М . // Успехи химии.
-1987. -VLI, № 7. -С. 1082—1102.
Украинский государственный химико-технологический Поступила 19.04.2010
университет, Днепропетровск
УДК 544.351.3-143: 544.6.076.327
В.Л. Чергинец, Т.П. Реброва, Ю.Н. Дацько, К.Н. Беликов, Е.Ю. Брылева
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСТВОРИМОСТИ ОКСИДОВ НИКЕЛЯ И ЦИНКА
В РАСПЛАВЕ CsI ПРИ 700 оC
Потенциометрическим методом (осадительное титрование) с использованием мембранного кислородного элек-
трода определены произведения растворимости ZnO и NiO в расплаве CsI при 700 оC. Установлено, что зна-
чения произведений растворимости оксидов в иодидном расплаве pLZnO = 10.0 ± 0.5 и pL NiO = 11.2 ± 0.2 (в
моляльной шкале) существенно ниже, чем в хлоридных, и приблизительно равны растворимости в бромидных
расплавах. Полученный результат объяснен в рамках концепции ЖМКО ослаблением степени взаимодействия
оксидов как аддуктов жесткая кислота—жесткое основание с ионом I– (мягкая кислота) по сравнению с
хлорид-ионом (жесткое основание). Найдена корреляция растворимости оксидов в изученном расплаве с ве-
личиной поляризующего действия катиона по Гольдшмидту. Она практически линейна и может быть исполь-
зована для расчета растворимости оксида на основании заряда и радиуса составляющего его катиона.
ВВЕДЕНИЕ. Иодид цезия находит широкое
применение в сцинтилляционной технике для по-
лучения сцинтилляционных монокристаллов с ши-
роким спектром эксплуатационных параметров
(световыход, быстродействие, максимум спектра
люминесценции), которые можно варьировать, вво-
дя в ростовой расплав различные легирующие до-
бавки (Na+, Tl+) [1]. В то же время качество мо-
нокристаллов CsI существенно зависит от нали-
чия в них кислородсодержащих примесей, кото-
рые приводят к снижению радиационной прочно-
сти, окрашиванию кристаллов и увеличению пос-
лесвечения [2]. Поэтому разработка способов очи-
стки расплавов от кислородсодержащих приме-
сей является важной практической задачей для
этого и подобных ему материалов.
Один из наиболее перспективных и техноло-
гически несложных способов очистки расплавов с
помощью катионных кислот состоит в добавле-
нии к расплаву галогенида металла, образующего
практически нерастворимый в данной среде ок-
сид. Реакция взаимодействия может быть пред-
ставлена следующей общей схемой:
Men+ + n2O2– = MeOn/2↓ , (1)
где Me — обозначение металла. Связывание ок-
сид-ионов сдвигает вправо равновесия диссоциа-
ции анионных кислородсодержащих примесей:
CO3
2– = O2– + CO2↑ ; (2)
SO4
2– = O2– + SO3↑ (3)
с удалением газообразных продуктов в газовую
фазу. Поскольку оксид-ионы также удаляются из
расплава по реакции (1), такая обработка ведет к
практически полной очистке расплава от кислород-
содержащих соединений.
Степень очистки расплавов от примесей по это-
му способу зависит от величины произведения рас-
творимости оксида, образующегося вследствие ре-
акции (1), — LMeO, в случае катионов Me2+ она
выражается следующим уравнением:
LM eO = mMe2+ ⋅ mO2−
(mMe2+ и mO2− — моляльности Me2+ и O2– соответ-
© В.Л. Чергинец, Т.П . Реброва, Ю.Н . Дацько, К.Н . Беликов, Е.Ю . Брылева , 2010
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2010. Т . 76, № 12 99
ственно). Чем меньше значение LMeO, тем более
полной будет степень осаждения оксида и степень
разрушения примесей по реакциям (2), (3).
Ранее [3] в расплаве CsI были определены
произведения растворимости BaO (pLBaO=3.80),
SrO (pLSrO=5.10), CaO (pLCaO=6.32), CdO (pLCdO=
=6.82), PbO (pLPbO=6.52). Мерой эффективнос-
ти очистки для соответствующего катиона явля-
ется растворимость оксида, которая достигается
при добавлении в расплав количества катионной
кислоты, эквивалентного общей концентрации
кислородсодержащих примесей, она оценивается
по формуле:
sMeO ≈ mMe2+ =mO2− = √L M eO . (4)
Для оксидов CaO и CdO, обладающих наи-
меньшими значениями произведения растворимо-
сти из изученных в работе [3], величины sMeO при-
близительно равны 5⋅10–4 моль⋅кг–1. Это отвечает
содержанию примесей в расплаве на уровне 2⋅10–2
% мас. Столь высокая концентрация кислородсо-
держащих и катионных примесей недопустима в
расплавах, используемых в качестве ростовых сред
для оптических монокристаллов.
В то же время известно, что растворимость ок-
сидов в расплавах снижается с уменьшением ради-
уса катиона, входящего в состав оксида [4], что де-
лает целесообразным поиск подходящих кислот-
осадителей для оксид-ионов среди металлов, ка-
тионы которых обладают меньшими радиусами,
чем изученные в работе [3] (rMe2+ < 0.1 нм).
Целью данной работы было определение рас-
творимости ZnO и NiO (rZn 2+ = 0.083 нм, rMe2+ =
=0.074 нм по данным [5]) в расплаве CsI при 700
oС. Исследование проводили методом потенцио-
метрического титрования растворов хлоридов
ZnCl2 и NiCl2 добавками сильного основания NaOH
с потенциометрическим контролем концентрации
ионов O2–. В силу чрезвычайно высокой чувстви-
тельности кислых иодидных расплавов к следам
О2 и Н2О аргон высокой чистоты, используемый
для создания инертной атмосферы над расплавом,
дополнительно очищали пропусканием через ко-
лонку с Р2О5 и трубку с губчатым титаном, нагре-
тую до 850 оС. Это позволило снизить концентра-
цию кислорода в аргоне ниже 10—5 % об. Гид-
роксид-ион, является сильным основанием и в от-
сутствие водяного пара в атмосфере над распла-
вом полностью диссоциирует по уравнению:
3OH– = O2– + H 2O↑ .
Для определения равновесной моляльности
О2– в расплаве при проведении титрования испо-
льзовалась потенциометрическая цепь с мембран-
ным электродом, обратимым к оксид-ионам:
Pt | Ag | Ag+ + расплав || расплав +
+ O2– | YSZ | (O2) | Pt (5)
(YSZ — твердый электролит состава 0.9ZrO2 :
0.1Y2O3). Предварительно цепь (5) была отграду-
ирована по известным добавкам NaOH, получен-
ная зависимость ЭДС цепи от рО (pO = –lgmO2−)
была использована для оценки равновесных мо-
ляльностей O2– в процессе потенциометрического
титрования катионов добавками NaOH.
Для потенциометрического титрования в рас-
плав вводили навеску ZnCl2 (NiCl2), примерно со-
ответствующую моляльности 0.02 моль⋅кг–1 распла-
ва, и измеряли равновесную ЭДС цепи (5) (ЭДС
считали равновесной, если три последовательных
измерения, проведенные через 5 мин, давали пог-
решность ± 0.001 В и при этом дрейф ЭДС отсут-
ствовал). Затем производили ряд последователь-
ных добавок титранта, каждый раз измеряя равно-
весную ЭДС цепи (5). Для достижения равновесия
обычно требовалось 20—30 мин в области избыт-
ка катиона и около часа в области избытка титра-
нта. На основании полученных значений ЭДС
строили потенциометрические кривые (рис. 1) и
производили расчет параметров соответствующих
равновесий. Методика обработки результатов экс-
перимента подробно описана в работе [6].
На кривых потенциометрического титрова-
Рис. 1. Зависимость рО от моляльности титранта (О2–)
при титровании растворов: 1 — NiCl2 (m
Ni2+
0 = 0.017
моль⋅кг–1); 2 — ZnCl2 (m
Zn2+
0 = 0.020 моль⋅кг–1) в расп-
лаве CsI при 700 oС.
Электрохимия
100 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2010. Т . 76, № 12
ния катионов Zn2+ и Ni2+ добавками донора ок-
сид-ионов наблюдается резкий скачок ЭДС при со-
отношении моляльностей реагирующих веществ
mMe2+ : mO2− = 1. По виду потенциометрических
кривых (отсутствие резкого скачка рО при небо-
льших начальных добавках титранта вследствие
образования ненасыщенного раствора) оба обра-
зующихся оксида (ZnO и NiO) могут быть отнесе-
ны к практически нерастворимым в расплаве CsI
[7]. Это подтверждается и расчетными значения-
ми произведений растворимости изученных окси-
дов в расплаве CsI при 700 oС как pLZnO=10.0 ±
± 0.5 и pLNiO=11.2 ± 0.2 (Р=0.95, моляльности).
Полученные величины показывают, что раствори-
мость оксидов цинка и никеля, оцененная на осно-
вании значений pLMeO по уравнению (4), равна 10–5
и 2.5⋅10–6 моль⋅кг–1 соответственно, что в 50 раз
ниже, чем у рассмотренных в работе [3] оксидов.
Параллельно с указанными экспериментами
было проведено исследование растворимости ок-
сидов цинка и никеля в расплаве CsI при 700 оC
методом изотермического насыщения с последу-
ющим определением концентрации цинка и ни-
келя методом атомно-эмиссионной спектрометрии
с индуктивно связанной плазмой. Полученные ре-
зультаты позволяют оценить концентрацию метал-
лов в расплаве около 1⋅10–4 % мас., что соответст-
вует 1.2⋅10–5 моль⋅кг–1 и величине произведений
растворимости менее 1.4⋅10–10 (pLMeO >9.76). Мо-
жно констатировать, что результаты аналитичес-
ких определений дают практически такие же ре-
зультаты, как и метод потенциометрического тит-
рования. Несколько большие значения объясня-
ются как погрешностью аналитического метода,
так и тем фактом, что в раствор переходит небо-
льшая часть исследуемого оксида в недиссоции-
рованной форме.
Низкая растворимость изученных оксидов да-
ет возможность достигнуть практически полного
удаления кислородсодержащих примесей, добав-
ляя в расплав количество катионной кислоты,
эквивалентное суммарному содержанию О2–. В
этом случае загрязнение расплава растворенным
оксидом будет минимальным.
Следует отметить, что растворимости оксидов
цинка и никеля в изученном иодидном расплаве
значительно меньше, чем в хлоридных расплавах
(KCl—NaCl, CsCl—KCl—NaCl) и практически
равны растворимости ZnO и NiO в бромидных
(CsBr—KBr). Соответствующие значения pLZnO и
pLNiO в шкале молярных долей равны: для хло-
ридных расплавов — 9.28 и 11.38, для бромидных
— 11.03 и 12.71 и для расплава CsI — 11.2 и 12.4.
Наблюдаемый факт можно объяснить в рамках
концепции жестких и мягких кислот и оснований
Пирсона [8], в соответствии с которой наиболее ус-
тойчивыми продуктами взаимодействия кислот и
оснований Льюиса являются комплексы жесткая
кислота—жесткое основание или мягкая кислота
—мягкое основание. Оксиды изученных металлов
образованы жесткой кислотой и жестким основа-
нием, поэтому их разрушение (и, следовательно,
растворение) вследствие взаимодействия с галоге-
нид-ионами более предпочтительно в случае иона
Cl– (жесткое основание), чем для ионов Br– (про-
межуточное основание) или I– (мягкое основание).
Как и в других расплавах галогенидов ще-
лочных металлов, растворимость изученных окси-
дов в расплаве CsI снижается с уменьшением ра-
диуса катиона металла, входящего в состав окси-
да, то есть с усилением его кислотных свойств.
Кроме того, полученные значения дают возмож-
ность построить корреляционную зависимость рас-
творимости оксидов от поляризующего действия
катионов по Гольдшмидту в область малых зна-
чений радиусов катионов. Эта зависимость при-
ведена на рис.2. На ней сплошной линией обозна-
чена корреляция, полученная ранее в работе [4],
прерывистой — корреляция с учетом данных, по-
лученных в этой работе. Статистическая обработ-
ка зависимости дает возможность аппроксимиро-
вать ее следующим уравнением:
Рис. 2. Зависимость произведений растворимости окси-
дов MeO (pL MeO) от поляризующего действия соответ-
ствующих катионов по Гольдшмидту (Z ⋅r
Me2+
−2 ).
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2010. Т . 76, № 12 101
pLM eO = 0.94(± 0.40) + 0.182(± 0.01)⋅Z ⋅r
Me2+
−2 , (6)
которое может быть использовано для оценки рас-
творимости других оксидов, исходя из заряда ка-
тиона и его радиуса.
РЕЗЮМЕ. Потенціометричним методом з викорис-
танням мембранного кисневого електрода визначено
добутки розчинності ZnO і NiO у розплаві CsI при
700 оC. Встановлено, що значення добутків розчинності
оксидів у йодидному розплаві (pLZnO = 10.0 ± 0.5 і pLNiO
= 11.2 ± 0.2, моляльна шкала) є істотно нижчими, ніж
у хлоридних, але приблизно такими ж, як і у бромідних.
Одержаний результат пояснений в рамках концепції
ЖМКО послабленням міри взаємодії оксидів як ком-
плексів жорстка кислота—жорстка основа з йоном I–
(м’яка кислота) у порівнянні з хлорид-йоном (жорстка
основа). Знайдено кореляцію розчинності оксидів у до-
слідженому розплаві з величиною поляризуючої дії ка-
тіону за Гольдшмідтом. Вона є практично лінійною і
може бути використана для розрахунків розчинності ок-
сиду на основі заряду і радіусу катіону, що входить
до його складу.
SUMMARY. Solubility products of ZnO and NiO
were determined by potentiometric method in molten CsI
at 700 oC using Pt(O2)|YSZ oxygen electrode as an indica-
tor one. The solubility products (pLZnO=10.0 ± 0.5 and
pLNiO=11.2 ± 0.2, molality scale) are appreciably lower
that in molten chlorides and practically the same as compa-
red with molten alkali metal bromides. This fact is explained
in frames Pearson’s HSAB concept by weakening degree
of interactions of ZnO and NiO (adducts hard acid—
hard base) with iodide ion (soft base) as compared with
Cl– (hard base). The correlation between the oxide solubility
and polarizing action of cation is found. It is practically
linear and allows to predict solubilities of oxides on the
basis of charge and radius of cation entering in the oxide
composition.
1. Globus M ., Grinyov B., Kim J.K. Inorganic Scintillators
for Modern and Traditional Applications. -Kharkov:
Institute for Single Crystals, 2005.
2. Z aslavsky B.G. // J. Cryst. Growth. -2000. -218, №2–4.
-P. 277—281.
3. Чергинец В.Л., Хайлова Е.Г., Демирская О.В. //
Журн. физ. химии. -1996. -71, № 2. -С. 371—373.
4. Cherginets V.L., Khailova E.G. // Electrochim. Acta.
-1994. -39, № 6. -P. 823—829.
5. Ефимов А .И., Белорукова Л.П., Василькова И .В.,
Чечев В.П. Свойства неорганических соединений.
-Л.: Химия, 1983.
6. Boyarchuk T.P., Khailova E.G., Cherginets V.L . //
Electrochim. Acta. -1993. -38, № 10. -P. 1481—1485.
7. Cherginets V .L . // J. Electroanal. Chem. -2000. -493,
№ 1–2. -P. 144—147.
8. Pearson R . // J. Amer. Chem. Soc. -1963. -85. -P.
3533—3539.
Институт сцинтилляционных материалов Поступила 28.12.2009
НAH Украины, Харьков
Национальный технический университет “ХПИ”
Институт монокристаллов НАН Украины, Харьков
УДК 546.171.1
Л.Е. Исаева, И.Е. Лев
ХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ИНТЕРВАЛА
И ТЕМПЕРАТУРНОГО МАКСИМУМА ОБРАЗОВАНИЯ
НИТРИДОВ МОЛИБДЕНА В СТАЛЯХ
Предложен химический метод определения количества молибдена и азота в стали, связанных в нитриды. Ре-
зультаты исследования зависимости количества связанных элементов от температуры позволяют определить
температурный интервал и температурный максимум образования нитридов молибдена в сталях.
ВВЕДЕНИЕ. В химическом машиностроении
широко применяются хромо-никелевые стали с
титаном и молибденом [1]. В последнее время по-
явились стали повышенной прочности, содержа-
щие азот [2]. Молибден с азотом образует в ста-
лях труднорастворимые частицы — нитриды, ко-
© Л.Е. Исаева, И .Е. Лев , 2010
Электрохимия
102 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2010. Т . 76, № 12
|