Большаков - Химия и технология редких и рассеянных элементов (т.1) (1108616), страница 43
Текст из файла (страница 43)
В частности, описано [187] получение свинцово-цезневого сплава в процессе электролиза расплава СзС[ с жидким свинцовым катодом при катодной плотности тока 0,3 А/сма. Поскольку выход по току повышается с понижением температуры расплава, то оказалось, что вместо СзС[ эффективнее применять более легкоплавкий Сз!. Разумеется, аналогичным путем можно получить н свинцово-рубидиевый сплав. Подобные сплавы могут представить интерес и как промежуточные материалы для получения из них КЬ и Сз в процессе дистилляцин в вакууме.
и Один из недостатков электрохимнческого получения рубидия н цезия из галогенидов заключается в том, что потенциалы разложения последних высоки (например, 3,6 В для СэС1 при 700'), второй недостаток обусловливается низкой 'температурой плавления металлов н их высокой растворимостью в соленых расплавах (растворимость цезия в СаС1 7,2% нри 646' [2571). 156— Р а ф и н про ванне 7 (1 рубидия и цезия. Сопоставление различных методов получения рубидия и цезия показывает, что металлотермическоевосстановление солей по простоте и экономичности более других удовлет- Р 7 воряет современным требованиям. При тщательном про- Е ведении восстановления получаемые рубидий и цезий могут быть свободны от примесей других металлов.
Однако рафинирование все же У о необходимо, и некоторые его этапы повторяют те, которые характерны для процессов Рис. 24. Схема вакуумного дистилляочистки лития. тора с замораживаемыми затворами: ЧТОбЫ удаЛИТЬ МЕХаин. 7 — атнкер, 7 — аагруаоаныа ншк; 8 — шток; 4, б — авморагкнваемые затворы: б — камера дан ЧескИЕ ПРИМЕСИ, жИдКИЕ МЕ- венаренкн; 7 — «онденеатор; 8, р — нрнемннкв таллы фильтруют через перфорированную железную, молибдеиовую нли титановую жесть, Для этой же цели переплавляют металлы под слоем парафинового или вазелинового масла при температуре, несколько превышающей температуру плавления металлов [8, 1О[. От кислорода и азота очищают, применяя геттеры, не растворяющиеся в жидких металлах (порошкообразные Т1, Хг, 'с7).
Исключительно большое значение для рафинирования рубидия и цезия имеет вакуумная дистилляция. Среди различного типа установок для вакуумной дистилляции достаточно проста и эффективна установка А. С. Микулинского [258[, схема которой представлена на рис. 24. В бункер заливают петролейный эфир и загружают кусочки очищенного с поверхности рубидия или цезия.
Затем в бункере создают вакуум ! 10 ' мм рт. ст. После испарения эфира в бункер впускают аргон и поднимают температуру до!00 . По удалении окклюдированных газов металл в затворе расплавляют. Необходимое его количество впускают в камеру испарения; механические примеси при этом остаются на фильтрующем дне бункера*. Температуру в камере испарения устанавливают 350 — 400' [89[.
Дистилляцию металлов до конца не доводят; в камере испарения*а остается 10о7в металлов, обогащенных примесями. Качество очищаемых металлов зависит от материала, из которого сконструирована дистилляционная установка, и от темпе- * Фильтром служит железная, титановая или молиоденовая сетка или пористый металлокераминеский материал. '* В измененном температурном режиме на описанной установке можно также дистиллировать литий. Пр ратурного режима ее работы. В случае дистилляцин рубидия и цезия конструкпионным материалом установки могут быть хромистые ((756 Сг) стали ()О). Правила обращения с рубидием и цезием. Упаковка и хранение.
Подобные правила ничем не отличаются от описанных применительно к литию (гл. 1). Рубидий и цезий сохраняют в ампулах из стекла «пирекс» в атмосфере аргана или в стальных баках под слоем обезвоженного масла (вазелинового, парафинового) или нормального декана. Перед применением металлов масла смывают с их поверхности петролейным эфиром или бензолом, следы которых удаляют испарением в вакууме. Утилизируют остатки рубидия и цезия, обрабатывая их пентанолом; образовавшиеся алкоголяты разрушают водой.
Л И;Т Е Р А Т У Р А 1. М. А. Ф и л я н д, Е. И. С ем е н о в а. Свойства редких элементов. <Металлургия», !964. 2. Э. Э. Ш и н л ь р а й и н др. Теплофизические свойства щелочных металлов. Изд. Стандартов, 1970. 3. В. И. Веденеев, Л. В. Гурвич, В. Н. Кондратьев, В. А. М ед в еде в, Е. Л.
Ф р а н к е в и ч. Энергия разрыва химических связей. Потенциалы ионизация в сродство к электрону. Справочвик. Изд. АН СССР, 1962. 4. А. 5 а 1 о р, Е. Р о 1 1 а с )<, В. В е б е г з о и. Рбуз. Кеч., 124, 1431 (1961). 5. Г. Б. Б о к и й. Кристаллохимия. Изд. ЧГУ, !960. 6.
Ф. М. П е р е л ь м а н. Рубиднй н цезий. АН СССР, 1960. 7. В. Е. П л ю щ е в, И. В. Ш а х н о. Усп. химии, 26, 944 (1957). 8. В. Е. П л ю щ е в. Р>бндий и цезий. Основы металлургии. Т. П!. Металлурги»дат, !963, с. 381 — 403. 9. В. Е. П л ю щ е в, И. В. Ш а х н о. Хим. наука и промышленность, 1, 534 (1956). 1О. В. Е. П л >о щ е в, Б. Д. С т е и и н. Химия и технология соединений литии, рубидин и цезия. «Химия», !970. 11.
Краткая химическая энциклопедия. Т. !!. «Советская энциклопедвн», 1963, с. 201 — 205 («Изотопы»). 12. Г. С и б о р г, И. П е р л м а и, Д ж. Х о л л е н д е р. Таблица изотопов. ИЛ, !956. 13. Э. А и д р а д е, Э. Д о б б с. Сб. «Литий». ИЛ, 1954, с, 87 — 105. 14, К. С 1 и з! и з, Н.
8 1 е г н. 2. апйетч, Рйуз.. 6, 194 (1954). 15. С. 5. В а г г е 11. Ас1а Сгу»1., 9, 671 (!956). !6. В. М. А б р а м о в а, Р. Л. К и р илло в. Инж.-физ. журнал. 5, 108(1962) ! 7. Р. Р а з с а 1. )Чоптеап !гане бе с)бш1е т(пега!с, 1, ! П. Раг! з, 1957. 18. А. Н.
Зайделтч В. К. Прокофьев, С. М. Райский. Таблицы спектральных линий. Техтеоретиздат, 1952. 19. А. К. Р у с а в о в, Н. В. И л ь я с о в а. Атлас пламенных, дуговых и искровых спектров элементов, Госгеолтехиздат, 1958. 20. Н. С. К у р н а к о в. Избранные труды. Т. 2. Изд.
АН СССР, 1961. 21. М. Д. Р и н к. Сб. «Рубидий». ИЛ, 1959, с. 250 †2. 22. В. Б и л ь т ц, Ф, В е й б к е. Сб. «Рубидий». ИЛ, 1959, с. 247 †2. 23. В. Б н л ь т ц, Ф. В е й б к е, Г. Э г г е р с, Сб. «Рубидий». ИЛ, 1959, с. 256 †2. 24. Н. Н. )К у р а в л е в, Г. С. )К д а н о в. Вестник МГУ. Сер. мат.
мех. астр., физ., хим. наук, 14, !17 (1959). 25. Б. Д,. С т е п и н. Хим. промышленность, № 4, 64 (1969). 26. И. И. В о л ь н о в. Перекиси, надперекиси и озониды щелочных и щелочноземельных металлов. «Наука», !964. 27. %. К 1 е гп ш, Ь[. 5 с Ь а г !. 7.. а|го<8. а!1д. СЬе|п., 303, 263 (1960). 28. О, В г а и е г. 2. апогд. а!18. сиеш., 255, 101 (1947). 29. Оп|еБп'з Нап|!ЬпсЬ бег ало<пап!»сиоп СЬсгп!е, 5уз!.-Ь[ 24, )(пЬ!6(пш, 8 АцВ 1айе.
ВегИп, 1937; 5уз(.-Ы 25, Саевпгп, 8 АнВа8е. Вег!|п, 1938. 30. Л. П а у л и н г. Природа химической связи. Госхимиздат, 1947. 3!. О. А. С о н г и н а. Редкие металлы., «Металлургия», 1964. 32. Г. П. Никольский, 3. А. Бзгдасарьяа, И. А, Качари о в с к и й, ДАН СССР, 77, 69 [195!). 33. И. И. Вольнов, В.
В, х!атвеев. Изв. АН СССР, ОХН, № 6, 1!36 (!963). 34. В. М. Бакулина, И. И. Вольноа, В. В. Матвеев, А. М. 3 и и и н а. Ж., структ. химии, 7, 85! (1966). 35. Г. М. У н ж а к о а. ДАН СССР, 90, 63 (1953). 36. Н. А. Решетников, Е. В. Б а р а н о в с к а я. ЖНХ, 1О, 183 (!965). 37. )К. Т о и а. Сб. «Цезий», ИЛ, 1956, с. !Π— 39.
38. А. 5 е! д е ! 1. Бо!пЬ|ИНез о1 1погйап|с апд й!е!а(огдэп!с Согпроппбз. У, 1 Ь[е»о-Уогй, 1940. 39. В. Е. Плющеа, Н. Ф. Марковская. ЖОХ, 24, 1302(!954). 40. Л. А. Х р и п и я. ЖНХ, 5, 180 (1960). 41, Н. Г. Г! з с Ь гп е 1 з ! е г. МопаВЬ., 93, 420 (1962). 42. В. Е. П л ю щ е в, Р. Г. С а м у с е а а, И. Ф. П о л е т а е в.
ЖНХ, 7, 860 (1962). 43. В. И. С п и ц ы н, М. А. М е е р о в. ЖОХ, 22, 901, 905, ! 071, 2079 (!952). 44. В. И. С п н ц ы н, В. И. Ш о с т а к. ЖОХ, 19, 1801 (!949); 22, !063 (!952). 45, М. Д е л е п и н. Сб. «Цезий». ИЛ, !956, с. 48 — 79. 46. Л. А. Х р н п и н, И. Н. Л е п е ш к о в. ЖНХ, 5, 481 (!960). 47. В. Г.
Ш е в ч у к. ЖНХ, 7, 2463 (1962); 8, 1964 (1963). 48. А. 5 и е 1 и п а. Вп(!. СЬеш. Бос. Ларап, 27, 102 (1954). 49. А. Б е н р а т. Сб. <Рубидий». ИЛ, 1959, с. 194 в !97, 20! †2. 50. В. Г. Ш е в ч у к. Л. Л. К о с т ь. ЖЙХ, 9, 432 (1964). 51, С.
М а 1 а г д. Вцрп Бос. <Ь!ш. Ггапсе, 2296 (!96!). 52. Ы. Р е ш а з з | е и х, С. М а 1 а г б. Сошр1. гепб., 245, 1429, 1544 (1957). 53. Б. Д. С т е и и н, В. Е. П л ю щ е в. )КНХ, 6, 462 (1961). 54. В. Е. Плющев, И. Б.Маркина, Л. П. Шкловер.ДАН СССР, 108, 645 (1956). 55. 5. О а г б о и, С. С а ш р Ь е ! !. Апа(у1. СЬегп., 27, 1102 (1955). 56. А. г<!.
Крестовников, Л. П. В л а д н ы н р о в, Б. С. Гулян н ц к и й, А, Я. Фи ш е р. Справочник по расчетам равновесий металлур. гпческих реакций. Металлурги»дат, 1963. 57. Р. М о г г | з. Л !по<8. Ннс!. СЬе|п., 6, 295 (1958) 58. Н. Р е(11 п д е г - Р е г б б е д 8. Т«Ьегшайз т!пега!ой. ппб ре!гонгапЬ. МШ., (3), 3, 37 (!952).