CC BY
77
ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН _2016, том 59, №9-10_
ХИМИЯ
УДК 661.663-661.665
М.Ю.Акрамов, Р.Ф.Гатина, М.С.Пулатов, А.Бадалов, академик АН Республики Таджикистан У.М.Мирсаидов
КИНЕТИКА ПРОЦЕССА РАСПАДА ГИДРИДА АЛЮМИНИЯ
Агентство по ядерной и радиационной безопасности АН Республики Таджикистан
В статье приведены результаты распада образцов гидрида алюминия, полученные одностадийным способом через ЫИ и А!С!3. Показан характер распада образцов при 130°С. Кривые распада А1Н3 имеют квазилинейный и сигмоидальный характер.
Ключевые слова: гидрид алюминия, кинетика, распад, квазилинейный, сигмоидальный.
Гидрид алюминия - А1Н3 - весьма реакционноспособное вещество, одновременно являющееся эффективным водородоносителем. Он используется как источник водорода, активный восстановитель функциональных групп органических соединений. Значительная энергоёмкость обуславливает возможность применения А1Н3 в качестве компонента твёрдого ракетного топлива. Будучи носителем А1Н3-групп, гидрид алюминия применяется для получения алюмогидридов и полигидридоалюмина-тов металлов.
Впервые принципиальный метод получения А1Н3 был предложен в 1947 г. в виде эфирного сольвата А1Н3 • п(С2Н5)2О [1].
Несольватированный А1Н3 был получен рядом авторов [2-6]. По методикам работ [2, 4, 5] получено 35 образцов гидрида алюминия.
В работе [5] осуществлена прямая кристаллизация гидрида алюминия в одну стадию взаимодействием гидрида лития с хлоридом алюминия в эфирно-толуольной среде при 60-100°С и отгонке растворителя. Обнаружено, что выбранные условия синтеза являются жёсткими для получения не-сольватированного кристаллического гидрида алюминия с хорошими эксплуатационными характеристиками. Впервые установлена возможность получения несольватированного гидрида алюминия, минуя самостоятельную стадию получения алюмогидрида лития.
Кинетику изотермического распада образцов полученного А1Н3 одностадийным (совмещённым) способом [5] по реакции:
ЬШИ. _
3LiH+A1C1з-> A1Hз+3Lia,
изучали газоволюметрически при 130°С.
Навеску образцов помещали в тонкостенный стеклянный сосуд для разложения, который вводили в термостат с температурой 130±0.1°С. За начало отсчёта времени принимали момент погружения сосуда в термостат. Количество водорода, выделившегося во времени при постоянном атмосферном давлении, отсчитывали по газовой бюретке. Из полученных данных рассчитывали степень раз-
Адрес для корреспонденции: Бадалов Абдулхайр. 734003, Республика Таджикистан, г.Душанбе, ул.Х.Хакимзаде, 17а, Агентство по ядерной и радиационной безопасности АН РТ. E-mail: badalovab@mail.ru
Доклады Академии наук Республики Таджикистан
2016, том 59, №9-10
ложения гидрида алюминия. Полное разложение образцов для определения содержания гидридного водорода проводили нагреванием до 500°С.
Кинетические кривые термического распада образцов гидрида алюминия, полученные в синтезах 12-16 при 130°С, приводятся на рис.1, 2. Номера синтезов совпадают с номерами кривых на рис.1, 2. Для сравнения приводим образцы 1 и 11, полученные по методике [2].
При рассмотрении всех кинетических кривых по форме вырисовываются три группы кривых:
а) термолиз по сигмоидальному типу с ранним продлением периода ускорения (образцы 1 и
11);
б) термолиз с критически постоянной скоростью распада (квазилинейный характер) без выхода на ускорение (образцы 12-16);
в) промежуточный тип термолиза со слабо выраженной сигмоидальностью (образцы 17-21).
Рис.1. Кинетические кривые распада образцов гидрида алюминия при 130°С, полученные одностадийным способом.
Рис.2. Кинетические кривые распада образцов гидрида алюминия при 130°С, полученные одностадийным способом.
Поступило 12.09.2016 г.
Химия
М.Ю.Акрамов, Р.Ф.Гатина и др.
ЛИТЕРАТУРА
1. Finholt A.E., Bond A.C. Jr., Schlesinger H.I. - Journal of The American Chemical Society, 1947, v. 69, №5, рр.1199-1203.
2. А.с. 109426 (СССР). Способ получения гидрида алюминия / А.И.Горбунов, Е.П.Безух, М.С.Алимов и др. - 1976.
3. Булычев Б.М., Вербецкий В.Н., Сизов А.И., Звукова Т.М., Фомин В.Н. - Известия АН РФ. Серия химическая, 2007, №7, с.1259-1265.
4. А.с. 294306 (СССР). Способ получения гидрида алюминия / У.М.Мирсаидов, Р.Ф.Гатина, Л.С.Башилова и др. - 1989.
5. Гатина Р.Ф. Синтез и свойства гидридных и хлоридных соединений алюминия. Получение гидрида алюминия в одностадийном (совмещённом) процессе: Автореф. дис... д.х.н. - Ташкент, 1993, 53 с.
6. Булычев Б.М., Вербецкий В.Н., Стороженко П.А. - Журнал неорганической химии, 2008, №52, с.1081.
М.Ю.Акрамов, Р.Ф.Гатина, М.С.Пулатов, А.Бадалов, У.Мирсаидов
КИНЕТИКАИ РАВАНДИ ТА^ЗИЯИ ^ИДРИДИ АЛЮМИНИЙ
Агентии амнияти ядрой варадиатсионии Академияи илм^ои Цумхурии Тоцикистон
Дар макола натичахои тачзияи намунахои хидриди алюминий, ки бо усули якмархалай бо воситаи LiH ва А1С1з дарёфт шудаанд, оварда шудааст. Хусусияти тачзияи намунахо бо воси-таи 130°С нишон дода шудааст. Хатхои качи тачзияи А1Нз дорои хусусиятхои квазихаттй ва сигмоидалй мебошанд.
Калима^ои калидй: уидриди алюминий, кинетика, коуиш, квазихаттй, сигмоидалй.
M.U.Akramov, R.F.Gatina, M.S.Pulatov, A.Badalov, U.M.Mirsaidov KINETICS OF THE DECAY PROCESS OF ALUMINUM HYDRIDE
Nuclear and Radiation Safety Agency Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan
In the paper the results of decay samples of aluminum hydride, obtained through a one-step process LiH and AlCl3 are presents. It showed the character of decay specimens through 130°C. Curves AlH3 decay are quasi-linear and sigmoidal character.
Key words: aluminum hydride, kinetics, decay, quasi-linear, sigmoidal.
