Г. Реми - Курс неорганической химии, страница 15

На рис. 12 и 12 приеедепм элементарные ячейки двух соединений этого вида (Рези и Реи)е). Та!сую же СтРУП»УРУ, Кая РЕ2В, ПМЕЮт Веги, Х12В П А~~Сс!. ВОЕДВНЕ- ппе Р8512 смеет область гомогенности от 05,5 до 22,1 ат. »4 51; следовательно, опо вес«да обладает высоким содержанием 51, нав это и соответствует «идеальной формуле» ГеВ12, вытепааядев на его структуры. Это объясняют, предполагая, что уваеаппое соепиниже она»навет«я стабпль- 80* вым только тога», о с«да часть атомов Ро в его решетке а »вмешается (при неправильном рагпроделенпи) на атомы а В1. Болео пли менее епечптельпыьс обменом атомов Ре на атомы йй объясияетгя его коаеблепцвйся состав.

Р н с. 11. Простейшая гевсагональная решетка. ОбиаГО(пс»иниаНИЕ СПЛаВОВ. Кап ужо бЫЛО От- Превер: ЪЧ е 88 ет.н С ее- мечено (т. 1, сгр. 616 и сл)„механичесяие свопсгва Рт'~'реювес:11!е "=«аг,'88,"« =" металлов и сплавов можно улучшить механичс- -2,8»йьепотегтеэпехрепп ской обработкой (ковка, вальцовка, протяжка и аховы с(еероетпе, е топях т.

д.). Наряду С ПОВЫШЕПИЕМ ПрОЧНОСтн СПЛаВОВ, „,, «2« е) пластической деформацией па холоду (холодиая обработка) бел! шоо значение пиоет также возможность сильно повышать твердость и прочность определанных сплавов термической обработкой, которая занлючается в закалке с последующим Р ио. 13. Влементарная ячейва соединения РеБ121 ее — — 2,сьи, «е —— 5,12 А. состав сееапсрпея может кеаееат»се» ватереаае 88,8 — 72,! ат.«4 8!. Оее содержат, слепо»а«си»по, поесоеппо ьисптек атомов 8!. пеев«хаеевв сеевереассее*иаяаььт ьсее«е «сопев ге в реме»ее. Р и с. 12.

ил«ментарная ячейпа соединения РееВ; е«=5,10, «8=4»,24 А. И»оспе«мсср«,во»хеютсе Се.п 1«,=».81, « = 4,21 А), И!«К !«~=4,98, «, = 4,245) е 41,Се 1«, = е,оц с, = 4,88 а). отпуском при более низкой температуре пли старением при обычной температуре. Этот процесс называют облагораживанием eли дисперсионяым я»верде)«игж.

Способ гвердония был открыт Л. Вильном л 5911 г. иа сплаве алюмипил и меди. Он отличается от издавна известного процесса закалки стали (ср. сгр. 288) том, что существенное повышение прочности и твердости происходит пе пр)г закаливании, а только при старении илп при умеренном пагреванпи («отпуске») заки)!синего сплава *. * Подобным дпсперсиоппому твгрдешпо является способ, наэывасммй в сталелпгейвой промыпьтепностя «облагораяшвапмем». Самым старым и самым известным сплавом, подверженным дисперснонпому тверденкю (старению), язляетсн дюралюминий (ср. т. 1, стр.

Заб и сл,). Однако в дальнейшем было покааано, что имеется очень много сплаваэ, подверженных диснерсионнаму твердепню, Эта обычна такие сплавы, которые при высоких температурах состоят нз кристаллов, представляющих собой почти насыщенные твердые растворы, и которые закаливанием можно перевести в состояние пересыщенных твердых растворов. Днсперснонное тверденпе ааключается в тоы, что со временем про- исходит распад этих твердых раство- бИ ров с выделением кристаллов второго вида в высокодисперсной форма е. Прп- Дб ба 1„- оа~Я' нято, Что повЫШепие твЕРдости и ДРуссэ яр реп гэз гие связанные с этим изменения свойств обусловлены внутренними па- 1 кряжепнямн,' которые вызваны в реть Юо Ж-Сп-змея 7ямякр шетке твердого раствора появлением +АЬсп нового кристаллического вида, обра- грб Ф зующегося в многочисленных 'и небольДяг шкх нзолнроваиных областях. Кел уже было сказало, умевьшеяяе зза/ у у 4 у б / амлота Рестзарепяя з тэердом состояния с падезяем температуры заблюдаегся весьма часто.

Особепяо ярка эыражепо такое падеппе эзапмпого растэорезпя з системе Арпп (ряс. 14). Р по. 14. Тсмперегурпая заэксямосль поэтому э случае элюмяпяя, содержагреэзд пзсмщевзл «Растзллоэ елю щего медь, наблюдается ссобспяо сяльясе эозрзсгаяпе тзердостп. Хо же отяосятся к меди, содержащей бериллий. Если сплел определенного состеэа состоит яз пптерметеллпческай фазы, устойчязай только прк пожппеппай температуре, которая лря охлаждении распадается ва дэе другие фазы я которуго, однако, методам закаляя мошко получить пря обычном температуре з метастабяльвом состояязк, то ямеютса зсе услозяя для дясперскояпого. тэердеияя. Ибо э шом случае распад кашпо прозестп тэкзм образом, чта продукты распаде выделяются э очсйь эысокодясперспом состояаия, так же как зря дпсперсяопком тэердекяя твердого раствора. Так же как и твердость, дисперсианным твердением можно повысить сопротивление сплава разрыву.

Сопротивление разрыву для мепкакрнсталлического, отожженного чистого алюминия составляет около 8 яг/зьмз. Холодной обработкой его удается повысить примерно до 25 яг/лмэ. Обычный алюминий, содержащий медь (пе подвергнутый дисперсионному тверденню твердый раствор), имеет прочность до 25 яг/зькз, а после холодной обработки — до 40 яг/лльз. В результате дисперснонного твердения удается повысить его прочность выше 50 яз/млР, соответственно после холодной обработки — да 60-70 яг/зькз. Сопротивление разрыву подвергнутого дисперсяонному твердэнию сплава бэрнллкя и меди, содержащего 2,5ее Ве, составляет даже 130 — 150 яг/льмз и нмеет, таким образом, значение, которое достигается (плн превышается) только у особо прочных сортов стали. е Ездкмо, твердость обусяозлзяается яе столька собстзеппо распадам твердого раствора, сколько его пачзльяой стадией. При этом з решетке твердого раствора атомы эо ывогпх местах переходят э поло;пеняя, соотзетстэующяе яазояу крпстзллячссяому виду.

Одзэко сначала это прозсхадпт совсэм з мэлепькпх областях. Еслв распад зайдет тзк далеко, что новый крясталлпчссккй ээд можно определить реютеяометрпчсскя, то тзердость опояз падает. ТРЕТЬЯ ГРУППА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ (Побочная подгруппа) СКАНДИН, 1ПТРИЙ, ЛАНТАН И АКТИНИИ Н! 111 Ш Ш Бс 44,96 т' 83,92 / а 188,92 Ас 227 — 1400 — 1500 826 8,20 4,84 6,18 10,07 ! Оааидий Иттркй Лаптев Актвппй Общие сведения. Побочная подгруппа тротьей группы периодической 9нстемы включает трп редких элемепта: скпндий, итпзрий и лпнипн и, кроме того, радиоактивный элемент пкпзиний, встречающийся только в очень незначительных количествах. Элементы побочной подгруппы третьей группы по своим свойствам тесно примыкают к алсментам главной подгруппы второп группы, стоящим в тех я'е рядах (кальций, стронций, барий п радий).

Однако валептность скапдня, нттрня и лаптака на единицу балыке, И все же элементы побочной подгруппы третьей группы стоят близко к элементам главной подгруппы второй группы, чем к элементам главной подгруппы третьей группы. Это находится в соответствии с пх порядковыми номерами, которые непосредственно следуют эа порядковыми номерами элементов главной подгруптпг второй группы. Остающиеся паоле атжеплеыия трех еалептяых электровоз атомные остовы елемептов побочной подгруппы третьей группы пе отличаются от атомных остовов желачкозсмельвых металлов 1эе вскаочением кэ единицу более высокого заряда и более сильного сжатия электраяпмх оболочек, обуслоэлопкого более высоким зарядом ядре).

Кек к ионы желочяазсмельвых металлов — Сеэ+, Бгэь, Ва-'+ и Вээ+ — павы Бсэ+, г'зь, мазь и Асэь обладают электрояпымя оболочками, падобкыма оболочками иперткых газов, э та ерема как иовы Оаэ+, 1вэь и ь)зь отличаются от ивэртьпзх газов, а также от Вэ+ в А)эь, имеюжимися у пих впешпвми а-оболочками. Однако, с другой егоровы, появлепие с-оболочек, сопроэожда1ожееся сжатием атомов, приэодйт к тому, что радиусы капов Оаэь п 1пэ+ лееыес отклоняются от ионного радиуса А)э+, чем иоввыо радиусы скапдия я его аналогов.

у ньагэрзььвые аеьомсв элсктрсппая коафигурэцея впешасй оболочки э случае галлия, индия и таллия такая же, кэк в случае бора и эжомияпя Оэр), э то время кэк скавдий к ега аналога имеют конфигурацию Пгэ. Взаимодействие этих рээлкчвых факторов приводит к тому, что е зависимости от свойстэ, которыа сравниваются, к алюминию окэзыежотся ближе его аналоги, стаязцке в главкой подгруппе или е побочной. Как бор и алюминий, элементы побочной подгруппы третьей группы в своих нормальных соединениях всегда ягрелепленпэни.

Они в чрезвычайной степонн склонны к образованию салеобрплиыя соединений, т. е. соеди- неппй, в которых они отчетливо глентроноложительны. Их электроположмтсльный характер непрерывно возрастает от алюминия к лантапу и актпняю. Ногспцпек раггшкеппя «коряка лап«она з соответствии с дгппымк Неймана, ге;«пт пря 800' па О,З1 в киже, чем потепцпак раззок«сопя ккорпдв акюыпппя ~ср. ». 1, осу. 39$). Вслед«тепе отпосктельпо еысокого темпервтуркого коеффпцкопта у хяорпда кгптапа зто ргглпчпе прп комнаткой температуре было бы еже бокыпе, Как и все элементы побочных подгрупп, элементы побочной подгруппы третьей группы обладают чисто металлическим характером.

Онн образуют твердые, очень трудно летучие н очень плохо растворимые окислы. Этп окислы имеют чисто основной характер. В связи с этим окислы элементов побочной подгруппы третьей группы в значительной степени отличаются от типичной амфотерной окиси алюминия, Основной характер у иих выражен значятольяо ярче, чем у окислов аналогов алюминия, относящихся к главной подгруппе третьей группы, из которых окислы галлия и индия татке амфотерны. Основной характер отчетливо возрастает при переходе от окиси скандяя к окиси лантана.

По своему основному характеру окись лантана стоит лишь немного позади окиси кальция. По аналогии с глиногегсогс А1гО» окислы металлов рапео называли вообще землями. Для окислов металлов скандия, иттрия и лавтапа, которые являются особонно типичными «земляыи», это название сохранилось, Для металлоп, лежащих в основании этих земель, целесообраано употреблять название земельные металлы.