Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 3 (3-е изд., 1988) (1152098), страница 90
Текст из файла (страница 90)
В виде амальгамы натрий применяется как жидкий катод газо- разрядных выпрямителей. А(атериалы для электронных приборов [равд. 13[ Химические свойства натрия Условия и характер взаимодействия Покрывается тонкой пленкой оксида ИаэО, препятствующей дальнейшему окислению. Выше 200'С воспламеняется с образованием пероксида (ЧаэОэ и в меньшем количестве НазО Взаимодействуют с образованием гидроокснда ИаОН Взаимодействуют с образованием нитрида при наличии электрического разряда в азоте Взаимодействуют выше 200...360 'С с образованием гндрида ИаН, который. разлагается при температуре выше 400'С Энергичное взаимодействие при комнатной температуре с образованием (ЧаОН и Нэ Взаимодействуют прн нагревании с образованием Иаг5 Взаимодействуют прн нагревании до 400 'С с образованием фосфида (ЧаэРз Энергичное взаимодействие со всеми гало!снами Резгент Воздух, кислород, сухие Воздух влажный Ажп Водород Вола Сера Фосфор Галогены К а л и й.
Соединения калия известны с древнейших времен. В виде металла был получен впервые в 1807 г. Г. Дэви. Калий относится к наиболее распространенным элементам (содержание в земной коре 1,! ай). Основные природные минералы калия — снликаты [самый распространенный — калиевый палевой шпат или ортоклаэ 1/2 (КлО-А!зОз.65(Оэ), а также сали: сильвии КС1, снльвинит (К, (Ча)С1, карналлит КС!-М8С(э 6НзО и др. Металлический калий получают обычно элекзролизом расплавленного гидроксидз КОН нли восстановлением его солей с помощью натрия или карбида кальция. В злектровакуумные приборы калий вводят в стекпянных ампулах, дистилляцией, электрализом нагретого стекла оболочки, в результате разложения таблеток нитрида Кз(Ч, пуюм восстановления его солей при 700...
...800 С цирконием, кальцием непосредственно в баллоне прибора (термитный метод). Калий является активным в химичеаком отношении металлом Химические свайспьа калии Условия и характер взаимодействия При 20 'С не взаимодействуют При нагревании в кислороде калий сгорает с образованием оксидов КОь КэОэ, КэО, КОз Взаимодействуют с образованием КОН Непосредственно не взаимодействуют Выше 300 'С образуется гндрид КН, который разлагается при температуре выше 410 'С Энергичное взаимодействие с образованием КОН н Нэ Взаимодействуют при сплавлеиии с образованием Реагент Воздух влажный Азот Водород Вода Сера Воздух. кисчород абсолютно сухие В электровакуумной технологии калий применяется кан поглотитель паров ртути при изготовлении фагокатодов и в виде амальгамы— в качестве жидкого катода газоразрядных выпрямителей.
Р у б и д и й. Рубидий был открыт в 1861 г. Р. Бунзеном и Г. Кирхгофом методом спектрального анализа. Содержание в земной коре 0,004 уа. В природе встречается как постоянный спутник других щелочных металлов, в основном калия. Собственные минералы рубидия неизвестны.
В промышленных масштабах рубидий не добывают. Металлический рубиднй получают либо электролизом расплава гидрооксида или хлорида, либо восстановлением из его солей в вакууме с помощью Мй, Са, Ва, 2г, С при температуре 400...700 'С. Способы введения металла в объем электровакуумного прибора те же, что и для Иа, К. По химической активности рубидий превосходит литий, натрий и калий. [$13.2) Материалы для катодов Фосфор Галогены Химические свойства рубидия Реагент Воздух, кислород Условия и характер взаимодействия Воспламеняется при комнатной температуре с образованием оксидов КЬзО, КЬзОз.
КЬзОз, КЬОз Непосредственно не взаимодействуют Образуется гидрид КЬН, устойчивый в вакууме до 500'С Взаимодействует со взрывом При нагревании образуются КЬз5, при избытке серы — полисульфиды КЬ5, КЬз5з, КЬз54 КЬз5з, КЬз5з При нагревании до 400 'С в вакууме образуется КЬзрз Взаимодействуют с образованием галогенидов Азот Водород Вода Сера Фосфор Галогены Химические сиойства цезия Реагент Воздух, кислород Условия н характер взаимодействия Воспламеняется с образованием оксилов СззО, СззОь СззОь Сзз04 Непосредственно не взаимодействует Взаимодействует с образованием малоустойчивого гидрида СзН Взаимодействует со взрывом При нагревании образуется сульфид Сзз5.
Возможно образование полисульфидов Сзз5ь Сзз5з. Сзз54, Сзз5з, Сзз5з При нагревании до 400..450'С образуется фосфид СззРз Энергичное взаимодействие с образованием галогенидов Азот Водород Вода Сера Фосфор Галогены В основном рубидий применнется в электровакуумной промышленности для изготовления фотокатодов и наполнения газосветных источников света Ц ее и й. Цезий был открыт в 1850 г. Р. Бунзеном и Г. Кирхгофом методом спектрального ааализа. В виде металла получен в 1882 г. элеитролизом расплава соли цезия.
Содержание е земной коре 1 ° 10 ' Я~. В природе встречается в основном как спутник калия. Минерал цезия — цезиевый алюмосиликат поллуцит СззО АЬОз.45!Ох встречается в природе сравнительно редко. Производство металлического цезия осуществляется в сравнительно небольших количествах.
Наиболее распространены методы, основанные на восстановлении его гилроозкила или солей (хлорид, бромид, хромат, бихромат) порошкообразными Мд, Са, Ва, А1, Ег при нагревании до 400...700 'С, сопровождающемся днстилляцией металла. Иногда используют термическое разложение ингрида цезия (при нагревании до 400 'С) или электролиз расплава СзС!. Ввиду высокой химической активнос- Кз5 и в меньшей степени полисульфндов Кз5ь Кз5з, Кз5з, Кз5ь Кз5з Взаимодействуют при 400...450'С с образованием фосфидов К,рз, КзР При отсутствии влаги энергичное взаимодействие только при нагревании ти процесс получения металлического пезия проводит в вакууме.
В химическом отношении цезий является наиболее активным металлом. По сравнению с остальными металлами цезий обладает наименьшей работай выхода. Поэтому он в основном применяется в электро- вакуумной промызпленности для изготовления фотокатодов в видимой и ближней инфракрасной части спектра (фотоэлементы, передающие телевизионные трубки, фотоэлектронные умножители, электронно-оптические преобразователи изображений). Цезий применяется также для изготовления эмиттеров вторичных электронов, лля наполнения газоразрядных ламп и в качестве жидкого катода в ионных выпрямителях. Магний, кальций, стронций, барий. 0 бш и е с не дев и я. Магний, кальций, стронций и барий входят во П группу элементов периодической системы Л. И. Менлелеева, в которой Са, 5г и Ва образуют подгруппу щелочно-земельных металлов. Содержание Мп, Са, 5г и Ва в земной коре соответственно 1,4; 1,5; Материалы для электронных приборов 328 (разя.
13) Таблица !8.7. Физические свойства магния, кальция, стронция н бария Са Параметр 5г Ва Атомный номер Атомная масса Изотопы 12 24,31 24; 25; 26 40; 42; 43; 38 87,62 84; 86; 87; 137,34 !30; 132; !34; 135; 136; 137; 138 0,45 3,75 1960 55 1,1 0,38 1,55 !!23 1800 1320 210 3,6 0,32 1,74 923 . ! 390 1020 5,2 0,426 2,67 1043 ! 640 310 105 1,6 22,00 0,04 27 0,045 21 0,23...0,3 0,5 4,2 98 !7 6,11 ° 2,80 0,6 4,0 170 30 7,64 3,64 4,0 3,6 4,2 5,21 2,49 0,6 14 5,69 2,35 Атомный диаметр, нм Плотность, Х)бз кг.м Температура плавления, К Температура кипения, К Удельная теплоемксстгч Дж.кг ' К Удельная теплота плавления, кДж.кг Удельная теплота испарения, МДж.кг Температурный коэффициент линейного расширения, Х10 э К' ' Удельное сопротивление, мкОм.
м Температурный коэффипиеит удельного сопротивления, Х 10 ' К Коэффициент тешюпроводности, Вт.м '-К Число Бринелля Первый потенциал ионизации, В Работа выхода электронов, эВ Постоянная Ричардсона, Х 10' А м ' К 0,008 и 0,005 % от общего числа атомов.
В виде металлов получены в 1808 г. Г. Дэви электролизом нх расплавленных солей. В природе встречаются, помимо различных силикатаых пород, главным образом в виде трудно растворимых углекислых и сернокислых солей, образующих минералы: магнезит МпСОз, доломит М8СОэ СаСОэ, известняк, мел, мрамор (СлШэ), гипс Са50,.2НэО, витерит ВаСОэ, тяжелый шлат или бврит ВабОо целестнн бг50ь стронцианит бгСОэ. Растворимые соединения магния содержатся в залежах калийных солей (бишофит М8СЬ.6НэО, кизерит М850э УНИО, карналлит КС) ° МйС!э.бНэО и др.). Важными минералами кальция являются также фосфорит Сзз(РОэ)э и флюорит Саре. Из минералов получают химически чистые соли и оксиды, которые служат исходными материалами для извлечения металлов.
Получение свободных металлов осложняется их высоким сродствоы к кислороду. Металлический магний получают элсктролизом его расплавленных солей (например, МпС!т в смеси с НаС! и СаС)э), восстановлением из М80 или М6С!э с помощью калия, восстановлением оксида магния углем или кремнием при температуре 2000 'С в дуговой электрической печи. Получаемый после переплавки з вакууме металл имеет степень чистоты до 99,97 Я. Дальнейшая очистка достигается в результате мвогократной дистилляции в ванууме. Барий в виде металла в настоящее время получают главным образом алюминотермическим способом, т, е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
