Л.Н. Комиссарова - Неорганическая и аналитическая химия Скандия (1110079), страница 12
Текст из файла (страница 12)
2433, 2458! Ромбическаи бсзиз Гексагональная К!Вг (Рб(ттт) 0,3646 0,3381 42 Глава 2. Физико-химическая характеристика скандня таллидов: ВсМОег(812) и более сложные комбинации, представленные в табл. 4. В ряде случаен у однотипных интерметаллидов Ое и 81 проявляется аналогия с соединениями Бп. По основным структурным типам большинство тройных интерметаллидов, содержащих германий и кремний, можно объединить в группы соединений, которые кристаллизуются в гексагональной (тип ЕегР), тетрагональной (тип Багбб) и ромбической (типы БгпзОе4, С0281 и Т(Мп812) сингоннях [671). Их структуры отличаются многообразием типов: выявлена фаза Лавеса (Бсгбйзсй и др.), однотишзость с некоторыми силицидами циркония [!329, 1522], образование структурных типов, например, 80)ь)1812, БсКегвйз 80КЬ3817 805С048110 [942, 1522, 2433, 2657] Для скандия в структурах тройных интерметаллидов также характерно к.
ч. 6. Сведения о кристаллохимии тройных соединений скандия с 32(-, 4с(-, 522- и Г-металлами в сочетании с Ое, 81 и С и роли 2(-связи представлены в работах [671, 1965]. Введение скандия н различные металлы и сплавы существенно измеюзет их свойства (прочность, коррозион ную устойчивость, электрические и лтагнитные характеристики и т. п.), что позволяет создавать уникальные материалы. В частности, были получены интерметаллиды и многочисленные сплавы, обладающие повышенной термической устойчивостью, высокими прочностными характеристиками, коррозионной стойкостью, пластичностью, комплексом оптимальных механических и литейных свойств, радиационной устойчивостью [930, 18! 7].
Среди них обнаружены полупроводники, ферромагнетики, антиферромагнезики [1966, !969., 2716]. 2.2. Бинарные бескислородные соединения Со всеми неметаллами, за исключением инертных газов, скандий образует бинарные соединения. Их состав и свойства приведены в табл. 5. Большинство из них представляют интерес для создания новых материалов в электронной технике и других отраслях современной техники, Г-я...-. С «Я.ааг..я " МИ 80Н и три гидрилную фазу БсНЗ 3 [! 15, 1408, ! 880). Для бинарной системы Бс — Нг характерна значительная растворимость водорода в скандии: 33 ат% Н (20'С) и 39 ат% Н (1000'С) [9, 2026).
Граница двухфазных областей в системе Бс — 80НЗ при комнатной температуре определяется следующими соотношениями Н/Бег 0,42 — 1,9 для а = фазы (тв. раствор водорода в металле) +80Н2, [9] и < 2,45-2,65 [1408]. Гидриды скандия относятся к классу металлических гидридов, это— типичные Фазы внедрения водорода в пустоты кристаллической решетки металлического скандия. Природа химической связи близка к анионной модели с отрицательным зарядом на атоме водорода в решетке солеобразных гидридов. 80Нг кристаллизуется с образованием гранецентрированной кубической решетки, 80Нг л — гексагональной, плотнейшей (табл. 5).
Тригидридная фаза характеризуется невысокой термической устойчивостью, она разлагается при 460' С [1408], превращаясь в 80Н2, который при температурах выше 500'С диссоциирует с незначительной 2.2. Бинарные бескнслородные соединения скоростью, заметное разложение наблюдается при 1000'С. По сравнению с дигидридами РЗЭ 80НЗ отличается меньшей хилзической активностью. Он в течение нескольких суток не окисляется на воздухе при комнатной температуре, не реагирует с водой, медленно и неполностью взаимодействует с разбавленными кислотами. Характеристика бинарных соединений скандия 44 Глава 2.
Физико-химическая характеристика скандия 45 Продолжение таблицы 5 Продолжение таблицы 5 3 4 [1376, 1965, 2433[ 0,7861 0,5812 М>3353! (Рб/тспг) Бсзз(з Гексагональная 0,67491 3! [844, 2433] НгАа (Рбз/ттс) (Рита) Бс Ге Гексагональная 0,4130 Бе!Те Ромбическая [2057] 1,0675 2,0178 (0,39!86) 1,372 0,4109 0,4496 0,4505 2600 м 50 Нас[ (РтЗт) Кубическая (о = 17,20')141 4,059 2,2352 (122,51') [90,01') БсгТез Тригональная БсгТез Бсо'Пг (ЛЗт) (С2/т) (2433, 2703( 0,53088 2 000 Бор НаС1 (Ргл Зт) Кубическая [2059] Моноклинная БсаТе, 2,8842 (3,8517) 0,77576 (1,5654) 0.98439 БсэТег Тлззег (Се) Мп,О, (1аЗ) [2058[ Моноклинная 0,67540 0.84449 О. 69781 (0.3770) 0,89340 0.54638 0,57662 1,43655 0,57349 Ромбическая Срез [Рита) сг,с, (Рита) (Рбзтс) НаС1 (РгаЗт) Бсзр 2480 Ш (864, 1164, 10 1167 1295, 1893, 1939] Бе!03 Кубическая [2433] Ромбическая [2433] [2433, 2608, 27391 [1604, 1830( [2433[ Гексагонаяьная Кубическая Бег Рл БСА5 1,03754 (058063) 0,7!423 (0.38698) 3,03755 БслАбл Ромбическаи Ромбичсскаи [2433] Тетрагональная [2433] 3,07038 (0,814!8) 1,43751 БсзАзл Рочбическая (2433] БсИАзб Тетрагональная [2433] БсБЬ Кубическая 0,58517 0,42049 0,77902 [2433] БсгБЬ Тетрагональная [2433[ БсзБЬз Рочбическаи 1,10792 [0,87126) 0,76272 [1604, 1830, 2433] [1604] 0,5399 НаФ (Ргп Зт) Кубическая (о 33,57') 2,205 Бег зуБу Тригональнан 0.6331 [1830, 2433[ [2433[ 1775 Бсгзл Рочбнческан 1.043 (О,738) 0,3657 Тригональная 3,791 [1830, 2433[ [1605, 1667, 2433] 0,5398 0,5437 1,0843 (0,7670) Кубическаа Бс5е 2,2977(б) Бе!Без Рочбическая 535Ьг (Рита! СгзС (Ртлп) ЧлАбг [Рб/тп) Уьззьз (Рита) Бс~зАлб (14)тст) (Час[ (РгпЗгп) с Бь (Р4/пгптг УЬт 5Ьз (Ринга) Бег,зтзг (лзт) Бе!53 (Р444) Сгназг (л5гп) Нас[ (РтЗт) Багз! (РйЫ) 1,03754 1,47073 0.38064 0,72272 0.80283 [1034, 1496, 1607, 2433, 2608] [568, 2433, 2608, 2739[ [2433) 2.2.
Бинарные бескислорадные соединения 3')Авторы (2083] считают, по тетрагональная ячейка натяетси производной от кубигеской (структурный гип [гагг). В сяучае отнесения структуры БсВгг к типу [гйг (а =. 0.742 нм, пр. гр. РтЗлг) (2433). 1 ! Ромбоздрическаи ячейка БсгС может быть представяена как простая кубическая. !г! По панны ч [3675.
2336(. Бс С представляет кубический к грбил состаиг БсСб л а з (а = 0,467-0,472 нч), ири составе БсгС образуется сверхструктурная фаза [а = 0,944 ны). (л) Дефектный тип нас!. По данным (1974[ структурный тип анти-ТЬ3Р43 БсбСз — фаза переменного состав ц) (а = 0,72083 — 0.72067 нч) (1675[. (г) Фаза сгабияизирована Се (1975(. !!Результаты, предстагшснные в таблиие, получены на ллонокристгьзлахг в ранней рабо- 141 те (843] Бе!Без и БсгТез проиндииированы по порошку в кубической грвнепентрированной решетке с парамеграчи а = 0,5405 и 0,5805 нм, соотвеютвенно (структурный тип 1-А!гол пр.гр.
!аз), Различные метолы синтеза соединений не исключают наличия гголиыорфизкга у этих соединений, в том числе Бсгзз. 171 По данным [1485] параметры гексагоиальной ячеики: а = 0,6728 нч, с = 0,8360 нм. Результаты [844. 1485] патучены с использованием порошков. БОНг обладает металлической проводимостью, он — настолько шзабый парамагнетик, что его можно отнести к лиамагнитныч соединениям (уд.
магнитная восприимчивость равна 1,5 1О ' см' г ' при 300 К) [(012). Термолиначические характеристики 8сНг представлены оценочными величинами: глзхгув — — 200,222 кдж/моль, АР 157,168 кгхж/моль, 4550 = — 145,046 Лж/моль. К [2026). Образование гидридоа характерно и для интерметаллических соелинений скандия. Тройные гидриды были получены а случае 8ОМг (М = Мп, Ее, Со, Х1, Во), а гидридных фазах с участием Мп, Ге, Со, [л(1 содержание водорода составляет 3,5 — 4,0 ат Н/моль [106, 668), для соединения Ви — 0,3 ат Н/моль [2475].
Известны комплексные алюмои борогидриды состава 80(А!Н4)з [667],5с(ВН4)з и Бс(ВН4)з 2ТГФ (тетрагилрофуран) [?77, 1048, 2166) 46 Глава 2. Физико-кимичаская характеристика скандия 2.2. Бинарные бескислородные соединения ьркмькм дщ..., -ч-.р. -.
° Ь а..~г.о --.-. стеме Бс — В установлено существование двух равновесных фаз, отвечающих составу соединений БсВг и БсВп [23!О). Это — тугоплавкие соединения. Связь Бс — В в БсВг типично ковалентная [429, 430, 1029]. Они устойчивы на воздухе ло 600 С, выше 700' С достаточно быстро окисляются с образованием боратов, причем окисление БсВгг протекает с большей скоростью по сравнению с БсВ . Различие в химической устойчивости у БсВг и БсВ,г проявляются по отношению к минеральным кислотам: Бсйг легко разлагается минеральными кислотами, в то время как БсВы устойчив в НС1, медленно взаимодействует с Нг804 и легко разлагается ННОз [787!.
Бс Вг обладает высокой тверлостью (1 330 — 1 742 кг/мм'), является металлическим проволником с линейной зависимостью электросопротивления (ул. электросопротивление при 298 К вЂ” 55 мкОм. см), хороший терлюэми ггер (работа выхода электрона — 9,2 эВ), парамагнетик «1028, 1030, !033, 1408, 2087), БсВы — сверхпроволник ниже 0,39 К. Для БсВг оценены термодинамические характеристики: г5Н,гк — — — 264,594 кДж/моль, г5 Кем = — 279,224 кДж/моль и ЛБгэл — — — 49,332 Дж/моль К [2026). Йзвесгны бориды сложного состава: фазы, стабилизированные бором, БсМгВг к (М = Со, К1г, Кц, 1г) со структурой перовскита, тип Сц,Ац [1799] и твердые растворы Бс,М,,Вы, тле М = У, Уг, 'Гтп и !в (0,1 < а < 0,95) [2273].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
