Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 329
Текст из файла (страница 329)
могут образовываться при распаде пересыщенных твердых растворов Та-О. В газовой фазе найдены только молекулы ТаО итао . ?ва марашвааааа л. Д. [я др), «ж. аааргав. аааив», 1989„т. 14, Ьа 1, а 184-87. Лдж Кааба. ТАНТАЛА СПЛАВЫ. Обладают достаточно высокой мех. прочностью и жаропрочносгью до !500 — 1650 С, низким коэф. термич. расширения, стойки в р-рах мн.
к-т, расалавах щелочных и др. легкоплавких металлов, хорошо свариваются аргонодуговой и электроннолучевой сваркой; туго- плавки (т. пл. -3000'С); по сравнеюпо со сплавами др. тугоплавких металлов пластичны н вюки. Осн. легирующне элементы -тугоплавкне переходные металла (ХЬ, Тц Н(, %, Ч, Мо), содержание к-рых колеблется от 2 до 35а7а по массе. По структуре Т.с.-твердые р-ры с объемноцентрир, кубич. решеткой.
Содержание неметаллич. примесей (С, О, Н) обычно не превьппает 0,003-0,03чй по массе. Увеличение содержания примесей ухудшает технологические свойства (деформяруемость прн обработке давлением, пластичность сварных соединений) вследствие образования твердых растворов внедрения н различных фаз (карбидов, оксидов и др.). Заготовки деформируемых Т.с. получают методами порошковой металлургии (прессованне с послед. спеканием) илн вакуумной плавкой (электродуговой, электроннолучевой), а из ннх — разл. полуфабрикаты (листы, ленты, фольгу, трубы и др.).
Осн. внд термнч. обработки — отжш в,вакууме при !980-2500'С в течение песк. часов. 984 По назначению Т.с. разделяют на жаропрочвые (конструкционные), коррозионностойкне и прецизионные. Н(Д Е ля жаропрочных Т.с., содержащих 5 — 15% % и 1-2% пли Ех ц др., при 1200'С о 300-500 МПа, при 1500'С-150-200 МПа. Недостатки таких сплавов-высокая плотность (!6,3-16,8 г/смл) и низкая жаростойкость в окислвт. средах прн т-рах > 500'С.
Для защиты от окисления на детали из т. с, наносят алюмвющвые (таА13) и снлицндвые (ТВ81х+ 81Ох) покРытиЯ. ПРименЯют жаРопрочные Т.с. в |щерной энергетике (капсулы для радионуклидов в ядерных реакторах, трубопроводы дйл перекачки жидкого К при 1000 — 1200 'С). Коррозиовностойкие Т.с. с содержанием 10 — 80% ЫЪ стойки в кипящих р.рах к-т (20-70%-вая НхбОе, 50-80%-ная НхРО и 30-40%-ная НС1), хлорид-хлоратвых Р-рах, Расплаве МВС1х 6Н,О, нвтробензоле и др. Т.с., содержащие более 18% ее', почти не корродвруют в 20%-ной плаввковой к-те. Применяются для изготовления хвм.
оборудования, работающего в агрессивных средах, напр. прн произ-ве минер. к-т, ХН4Сь НхОх, С1х и др. (см. также Нипбпя спамы). Прецизионные Т.со содержащие обычно 3-80% ХЬ плп 0,5 ХЬ и 0,8% ТЬ, обладают высокими технол. св-вами (напр., прочностью при нагреве); щ|пмевяются нарвлу с Та в электровакуумвых приборах гл. обр. при пайке со спец. стеклом. Лмлс Киффер Р., Бреу» Х., Ванадий, виобий, сеете» (мемллурпм чистых металлов в их сплехоех пер.
с вем., М., 1убв1 Свойстве в врмасвевве ме|еллое в сплавов ллл елехтровехуумвхм приборов, М., 1973; Коистевхввов В. И., Попелов В.Г., Сллелм хмпеле о ввобием, М., 1979 Ниобий в хевхил, М,„!990. л. М. Задавал. ТАНТАЛАТЫ, соли гипотетических мета- НТаО„орто- НхТаО„, ниро- НеТахО, и полвтапталовых НхО. и ТахО, (и 1-12 й выше) к-т. Известны также смешввнйе Т. -ниобато-танталаты, тнтанато-няобато-тапталаты и др. Т.— кристаллич. в-ва.
Многие образуют кристаллогидраты, нек-рые существуют только в виде кристаллогццратов. К собственно Т, близки по св-вам пероксотанталаты, фторо-, оксофторо-, хлоро- и оксохлоротанталаты, а также оксидные тапталовые бронзы. Болыпинспю Т., за исключением Т. щелочвьпс металлов с отношением МхО:ТахО > 1, не расти. в воде. Т. |целочвых металлов с высоким отношением М30:ТахО, гцаройвзуются водой. Молярная р-рнмость Т. обычно вйже, чем лпобатпл. Т.
химически более устойчивы, чем аналогичные ниобаты. Опи медленно разлагаются при нагр. под действием фтористоводородной к-тьх расплавлсвпых гндрофторидов щелочных металлов и аммония. Для ХаТаО, т. пл. 1030 С, Аулом — 1420 кДж/моль, р-]уимость в воде 5,46 1О л моль/л; для СВТа Оп т. пл. 1958 С, р-рнмость в воде.1,17 10 в моль/л, дляВаТахО т.пл.1410'С,р-рвмосп вводе2,89 10 и моль/л. Многие Ч. вмеют структуру типа перовскита, пирохлора, ильменита нли КеО, изострухтурны аналогичным виобатам, образуют с нйобатамп твердые р-ры (няобато-танталаты). Свюь Та — О в Т. обычно короче связи ХЬ вЂ” О в ниобатах, поэтому параметры кристаллич.
решеток Т. несколько меньше, чем аналогичных нпобатов, а плотность Т. заметно вьппе плотности пиобатов. Ряд Т. обладает пьезо- и сегнетозлектрич. св-вами нлн электрооптпч. св-вами. Т. получают спекавием стехиометрич. смесей порошкообразных ТахО| и оксидов, гцароксидов влп карбонатов металлов, взаимод. Та,О с р-рами щелочей, труднорасгворпмые Т.-осаждением вз водных р-ров Т. калия нли Ха.
Природные Т. в вцде р-ров с пнобатамн и твтанатамиосн. иром. источники Та. Прпмеюпот Т. как сегнетоэлектрики [1ВТаО3, РЬ(ТВОх)Д, антисегнетоэлектрнки (уТВО3), матерйалы для нелинеййой оптики (13Та03). См. также суп|пил тая|валави э.г. | ТАНТАЛОРГАНЙЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, содержат связь Та — С. Связь Та с орг. лнгандом может осуществляться по о- и я-типу. Большинство Т. ж содержат в качестве лвганда карбонил и относятся одновременно к обоим типам. Для Т.
с. характерны св-ва металлоорг. соед. переход- 985 33 Химии епх, т. 4 тАРКЛьЧАтЫК Е~ вых металлов. Формальная степень окисления Та в Т.с. от +5 до — 1. Химия Т. с. развита недостаточно широко. Осн. првчвнавысокая хнм. Вхтианость большинства соед., предьявлюощая жесткие требования к технике эксперимента. Среди Т. с.
с орг. х-лигавдами наиб. доступны комплексы трех типов: [ТаХЗСРД, [ТаХхСРД в [Та(Х)1.СРД, где Х вЂ” разл. одноэлехтронйые лигавдм: Н, галогены, орг. Радикалы, металлы и дрб Š— амин, фосфпн, фосфит н дрб Ср-циклопентадненнл. Их получают взаимод. ХаСР с ТаС1, с вослед. замещением. Известен комплекс с простейшим карбевовым лпгандом [Та(=СН,)СНЗСРД. Из карбопильных гетеролигавдвых производных наиб. значение имеет [Та(СО)еСР]. Разработаны удобные препаративпые способы его синтеза из ТаС!„[Та(СО)с] и [ТВС14СР], осуществлено большое число фотохвм.
р-цнй замещения одного -трех СО-лигацдов на др. лигандьп алкены, дивны, алкины, фосфорорг. соедо амины, серосодержащие группы н др. Т.с. с одноэлектроппыми о.связанными лигандами известны для Та в степенхы окисления +3, +4 и +5. Их получают обменными р-циими между галогеющами ТВС1„ [ТаС1„СР] [ТВС13СРх] н [ТаС131-3] и орг. соед. 2п, М8, щелочных металлов. Замена атомов галогеноа происходит воследоаательно, поэтому удается получить производна|с с не полностью замешенными атомамп галогенов. Нанб. мпогочнсл.
гручша-комплексы типа [Та(й)л „(На)),1 х] (1.3 -бядентантный нлп два монодентантных лиганда, К вЂ” Аг, СЙ3 или орг. Радикалы с неопептнльным скелетом). Т.с. этого тапа значительно более устойчивы, чем аналогичные пппбийпргпнпчсслие соединения.
Имеются ограниченные данные о строении н св-вах Т. с. с и|щдньпми, изонитрильнымш аллильнымн и ареновыми лпгалдамн. Из Т.с. применение в орг. синтезе находят [ТаС14СР] (получают из ТВС!х и БВКЗСр) и Та(СН,)„СР. Лат: Ссмрмвеюпе освхиопмсчйслвемнву, в|. Ьу С. Вгпбоеоп, с. 3, Олу, МВХ р.'уау-ВХ д.Л. Лемеасесхев. ТАРЕЛЬвуАТЫЕ АППАРА'ЕЫ, маоюобмешеые вертикальные колонные аппараты, снабженные расположенными одна над друзой поперечвымн перегородками, нли тарелками, с помощью к-рых по высоте колонны осуществляется многократный дискретный контакт газа (пара) с жидкостью. Организованное движение фаз на тарелках м.б.
прямо-, протйво- пли перекрестноточным, а также смешанным при об|дем протпвотоке фаз по колонне (гвз либо пар поднимается вверх, жидкость стекает вниз). В зависимости от назначения массообменного процесса (смо напр., Абсорбция, Газов псуиекп, Вхапсппбмен, Ректификация, Экспхрпкчия жидкостная) в колонном аппарате устанавливают 1-!00 тарелок и более. Требования к тарелкам п режвмы работы аппаратоа.
Разнообразие применяемых тарелок обусловлено предъявляемыми к нпм требованиями. К последним относят: обеспечение на нх пов-стн (плато) соответствующего запаса жцдкой фазы (т, наз. задержка жвдкости); достижение необходимой разделит. способности при изменении нагрузок по газу плн жидкости; малое гидравлич..сопротивление газовому потоку; мвпим. брызгоунос (с ниж, тарелок на верхние) для предотвращения снвження движущей силы процесса и уменьшения числа тарелок; возможность работы аппаратов в адиабатнч. условиях (напра прн ректпфнкации), а также подвода теплоты непосредственно в зону контаата фаз и отвода нз нее теплоты (достпгается установкой над плато тарелок спец.
змеевиков); возможность проводить процесс в вакууме (до 8 Па); высокая эффелтнвность обеспечивается при ну|уком гцдравлич. сопротивлении и малых нагрузках по жидкости либо под давлением (до 32 МПа); повыш. нагрузки по жидкости, влияние гпдравлич. сопротивления невелико. Эффективность тарелок любых конструкций а значит. степени зависит от способов контактпровавия фаз на их пов-стп.