Научная статья на тему 'Синтез вольфрамата меди в расплавах системы (Li2WO4-Na2WO4)эвт. -CuSO4'

Синтез вольфрамата меди в расплавах системы (Li2WO4-Na2WO4)эвт. -CuSO4 Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
75
17
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СИНТЕЗ / ВОЛЬФРАМАТ МЕДИ / ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ / ДИАГРАММА ПЛАВКОСТИ

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Шурдумов Г. К., Карданова Ю. Л.

В работе приводятся экспериментальные данные по разработке рационального способа получения вольфрамата меди и его синтезу и идентификации в расплавах сис-темы (Li2WO4-Na2WO4)эвт.-CuSO4.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Шурдумов Г. К., Карданова Ю. Л.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Синтез вольфрамата меди в расплавах системы (Li2WO4-Na2WO4)эвт. -CuSO4»

Nikolaev N.I. Diffusion in membranes. Moscow: Chemistry. 1980. 232 p.

3. Лазарев СИ., Горбачев А.С. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2005. Т. 48. Вып. 2. С. 113-115. Lazarev S.I., Gorbachev A.S. // Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2005. V. 48. N 2. P. 113-115.

4. Рейтлингер С. А. Проницаемость полимерных материалов. М.: Химия. 1974. 272 с.

Reitlinger S.A. The permeability of polymeric materials. Moscow: Chemistry. 1974. 272 р.

УДК 541.В:546.76:549.76

Г.К. Шурдумов, Ю.Л. Карданова

СИНТЕЗ ВОЛЬФРАМАТА МЕДИ В РАСПЛАВАХ СИСТЕМЫ (Li2WO4-Na2WO4)эвт.-CuSO4

(Кабардино-Балкарский государственный университет) e-mail: shurdumova_m@mail.ru, kyl.85@mail.ru

В работе приводятся экспериментальные данные по разработке рационального способа получения вольфрамата меди и его синтезу и идентификации в расплавах системы (Li2WO4-Na2WO4)эвт,-CuSO4.

Ключевые слова: синтез, вольфрамат меди, термический анализ, диаграмма плавкости

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ СИНТЕЗА ВОЛЬФРАМАТА МЕДИ В РАСПЛАВАХ СИСТЕМЫ (Li2WO4-Na2WO4)эвт.-CUSO4

Вольфрамат меди обладает рядом практически полезных свойств (катализатор в неорганической и органической химии, низкоразмерный антиферромагнетик др.) [1-3]. Его способность давать ионно-ассоциативные комплексы с органическими основаниями в кислой среде в присутствии поливинилового спирта лежит в основе высокочувствительного спектрофотометрического метода определения меди в природных водах и биологических объектах [4]. Наряду с его регулируемым восстановлением смесями водяных паров и водорода удалось получить серию составов типа Cu-WO2 и Си-^ имеющих значения для металло-керамической технологии и пригодных для порошковой металлургии [5]. Представляют интерес также некоторые фазы - производные от вольфра-мата меди, среди которых укажем CuзWO6 - основной вольфрамат меди, впервые синтезированный авторами работы [6], обладающий смешанной ионно-электронной проводимостью с преобладанием электронной составляющей [7]. Другая группа подобных фаз - оксидные вольфрамовые бронзы меди типа Си^06 (х=0,26; 0,34; 0,77), полученные электролизом расплавов смеси CuWO4 и WOз, при 800°С [8] и др.

В то же время, несмотря на приведенные интересные сведения о применении вольфрамата меди, он, как показывает всесторонний анализ проблемы, остается малоизученным объектом химии и физики вольфраматов d-блока, что в определенной степени связано с отсутствием рацио-

нальных методов его получения в высокочистом состоянии. В связи с этим отметим, что известен ряд способов синтеза вольфрамата меди, основанных на обменных реакциях в водных растворах Си804-5Н20 с Na2WO4 и H2WO4 с Си2(ОН)2СОз[9] и твердофазном взаимодействии оксида меди с оксидом вольфрама(У1) [10], которые, однако, страдают рядом недостатков. В частности, как показывает эксперимент, при жидкофазном синтезе вольфрамата меди получается плохо фильтруемый мелкокристаллический осадок CuWO4, с низким содержанием основного вещества (около 98%). Явление это общее и характерное для водной технологии синтеза вольфраматов элементов d-блока и связано с гидролитическими процессами [11, 12], вытекающими из химической природы реагентов - растворимых солей d-элементов -производных от т-кислотных слабых оснований и п-основных сильных кислот и вольфраматов щелочных металлов - солей от сильных однокислот-ных оснований и слабой двухосновной вольфрамовой кислоты.

В соответствии с этим, указанные соли подвергаются гидролизу - первые по катиону (повышение концентрации ионов водорода), вторые -по аниону (повышение концентрации гидроксоа-нионов), что наглядно иллюстрируется приводимыми ниже уравнениями гидролитических процессов в водных растворах CuSO4 и №^04:

2Си804 + 2Н2О = [Си (0Н)^04 + ^804 (1) Na2W04+H20 = NaHW04+ №0Н (2)

Вследствие этого, например, рН 1М растворов CuSO4 и Na2W04 имеют значения 5 и 9,4 соответственно. При этом при сливании растворов Си804 и в процессе синтеза CuWO4 на

начальном его этапе происходит конденсация вольфрамат-ионов в кислой среде в паравольфра-мат-ион и обменная реакция образовавшегося па-равольфрамата натрия с [Cu (OH)2]2SO4 по уравнениям:

12Na2WO4 + 7H2O = NaioW 12 O41+ 14 NaOH (3) NaioWi2O4i + 5[Cu (OH)]2SO4 = = 5[Cu (OH)]1oW12 O41+5Na 2SO4 (4) Na2WO4+[Cu (OH)]2SO4=[Cu (OH)]2WO4+Na2SO4 (5)

Если учесть, что растворимость пара-вольфрамата и основного вольфрамата меди весьма незначительна (около 10"2-10"3 масс. %), то становится очевидной неизбежность загрязнения синтезированного CuWO4, как [Cu(OH)]10W12O41 так и [Cu(OH)]2WO4 и невозможность синтеза высокочистого вольфрамата меди на основе обменных реакций CuSO4, например, с вольфраматом натрия.

Что же касается твердофазных способов получения CuWO4, то они протекают при высоких температурах (эвакуированная платиновая капсула, 800°С) и отличаются длительностью реакции между твердыми телами (4 дня) и др. [10]. Таким образом, в химии вольфрамата меди возникает необходимость поиска путей оптимизации процесса его синтеза, исключающих недостатки известных методов и разработки на этой основе рационального способа получения CuWO4, отличающегося высокой производительностью и высоким выходом основного вещества, содержание которого в полученном препарате лежало бы в пределах «ч.д.а.» - «х.ч.», что с точки зрения авторов можно реализовать только на базе расплав-ной технологии.

Цель настоящей работы - решение этой задачи. Для ее достижения на основе расплавов базовой Li2WO4-Na2WO4 (эвтектический состав -

Таблица 1

Изобарные потенциалы AG0T и константы равновесия Кр обменных реакций в системе (Li2WO4-

Na2WO4^BT. - CuSO4.

Table 1. Isobar potentials AG0T and equilibrium constants Кр of exchange reactions in (Li2WO4-Na2WO4) eutectic -

48,90 мол % ) и рабочей

Ка^04)эвт-Си804 систем в работе использовались принципы химической термодинамики и физико-химического анализа, дифференциальный термический анализ (фоторегистрирующая установка НТР-64), термогравиметрический и кинетический методы, РФА (рентгеновский дифракто-метр Дрон-6), количественный рентгенофлуорес-центный элементный анализ (РФлА) (рентгеноф-луоресцентный анализатор МАКС^У), методы химического, седиментационного анализов, просвечивающей электронной микроскопии (на приборе TESLA•BS-250). В качестве исходных веществ применялись перекристаллизованные и обезвоженные вольфраматы лития, натрия, сульфат меди, нитрат натрия марки «ч.», «ч.д.а.», «х.ч.» и «ч.» соответственно. Качество Li2W04, №^04, NN03 проверялось также по их температурам плавления, которые обнаруживали хорошее совпадение с литературными данными [11].

Как нетрудно заметить, рабочая система (Ы^04-№^04)эвт. - Си804, совмещает в себе диагональные сечения Li2W04 - Си804, CuW04 -^804, CuW04 - №2804, Na2W04 - Си804 тройных взаимных систем Li,Cu||S04,W04 и №,Си|| ||804^04, по которым возможны четыре обменных процесса, из которых для целей синтеза CuW04 имеют значение реакции:

Li2W04 + Си804 = CuW04 + ^04 (6), Na2W04 + CuS04 = CuW04 + № 2804 (7) В связи с этим, прежде чем приступить к синтезу CuWO4 нами на основе метода Темкина -Шварцмана и уравнения изотермы Вант - Гоф-фа[12] проведена оценка термодинамической возможности реакций (6,7), данные по которым приводятся в табл. 1

Реакции Уравнения зависимости AG=9(7) T, K AG°T, кДж/моль K-10-m

Li2WO4+CuSO4=CuWO4+Li2SO4 AG°T=-92,2-0,0243T 298 753 773 1023 -99,44 -110,50 -110,98 -117,06 2,67-10w 4,61-107 3,15-107 9,46-105

Na2WO4+CuSO4=CuWO4+Na2SO4 AG°T=-99,8-0,010T 298 753 773 1023 -102,78 -107,33 -107,53 -110,03 1,03-1018 2,78-107 1,84-107 4,14-105

Как следует из этих данных, вероятность реакций (6, 7) велика, и они могут быть положены в основу синтеза вольфрамата меди в ионных рас-

плавах. Примечательно при этом, что данный вывод согласуется также с возможным направлением обменных процессов в тройных взаимных систе-

мах Li,Cu||SO4, W04, Na, Си||804, W04, вытекающим из известных правил направленности реакций в расплавах [13]. В то же время имеет смысл рассмотреть возможность влияния других процессов в системах Li,Cu||S04,W04, Na,Cu||S04,W04 на глубину протекания в них указанных обменных реакций. При этом, к сожалению, поверхности кристаллизации этих систем мало изучены. Однако, исходя из характера взаимодействия компонентов в бинарных сочетаниях можно дать приблизительное описание их структуры. Действительно, компоненты систем Li2W04 и ^04 по данным [14,15] образуют эвтектику (600оС, 42 мол.% Li2S04) и непрерывные твердые растворы. CuSO4 и дают эвтектику (537оС, 46,1мол % CuSO4) [11]. В системах Li2W04 -CuW04 и Na2W04- CuW04 образуются инконгруэнтные соединения с температурами пе-ритектического превращения 764 и 650°С соответственно [11]. Хотя система CuSO4 -CuW04 не изучена по аналогии с системами Са^г,Ва^04-Ca(Sr,Ba)W04, можно предположить образование в ней твердых растворов [16]. Как следует из приведенных сведений по бинарным составляющим систем Li(Na),Cu||S04,W04, их поверхности кристаллизации должны включать поля выделения твердых растворов CuSO4 - CuW04, инконгруэнт-ных соединений Li2(Na2)Cu(W04)2, Li2(Na2)(S04)2, Li2(Na2)(W04)2, причем температуры инвариантных точек в обоих случаях находятся в пределах 537-765°С, т.е. они лежат выше температуры процесса синтеза CuWO4 в расплавах эвтектики (Li2W04+Na2W04)эвт. (486-500°С). Отсюда следует, что процесс формирования вольфрамата меди в системе ^^04-№^04)эвт. - CuS04 реализуется до достижения температур поверхности кристаллизации систем Li(Na), Си|^04, W04, и, таким образом, исключаются возможные влияния характера взаимодействия их компонентов в гетерогенной среде на состав искомого вещества. Наряду с этим, здесь имеет значение установленный в [16] факт о том, что системы Li2(Na2)(W04)2 -Li2(Na2)(S04)2 - эвтектоидного типа (линии соли-дусов при 580-570°С и 538°С соответственно) с практически полным распадом твердых растворов при 400 и 300°С. Другая особенность расплава эвтектики (Li2W04+Na2W04)эвт - она по составу (в среднем 50-50,5 % выходит на пери-тектическую точку соединения Li2S04•Na2S04 с температурой инконгруэнтного превращения 620°С, образующего твердые растворы с Li2S04 с минимумом 596°С. Как видно, температурная «обстановка» для CuW04 вполне нормальная: температура плавления вольфрамата меди (930 °С)

в 1,5 раза больше температуры перитектического процесса (620°С). Нормальна также и химическая «обстановка», а именно: как следует из наших данных по термическому анализу системы Li2(Na2)(S04)2 (Li2S04•Na2S04) - CuW04, ее компоненты образуют эвтектику (рис. 1).

т, °е

-Г-

0 20 40 60 «Ü 100

Li2(Na2)(S04)2 CuWO4

CuW04, %(мол) Рис. 1. Диаграмма плавкости системы Li2(Na2)(S04)2 - CuW04 Fig. 1. Melting diagram of system Li2(Na2)(S04)2 - CuW04

Таким образом, совокупность термодинамических данных по процессам в системах Li(Na),Cu||S04,W04, и термическим и фазовым характеристикам последних приводят к заключению о пригодности расплава системы (Li2W04-№^04)эвт - CuS04 для синтеза на ее основе вольфрамата меди.

СИНТЕЗ ВОЛЬФРАМАТА МЕДИ В РАСПЛАВАХ СИСТЕМЫ (Li2W04-Na2W04) 3bx-CuS04 И ЕГО ИДЕНТИФИКАЦИЯ

Практически методика синтеза вольфрамата меди включает два этапа, на первом из которых в фарфоровую чашку вносят предварительно высушенные и обезвоженные вольфраматы лития и натрия в отношении 48 и 52 мол% и сплавляют в муфельной печи при температуре 490-500°С до перехода смеси в гомогенное жидкое состояние. Расплав охлаждают до комнатной температуры, растирают в поликристаллический порошок и смешивают с обезвоженным эквимольным количеством сульфата меди, медленно нагревают до 490-500°С и выдерживают при этой температуре 1-1,5 часа. Полученный таким образом спек охлаждают до комнатной температуры, выщелачивают горячей (70-80°С) дистиллированной водой, осадок CuWO4, произведение растворимости которо-

Таблица 3

Состав исходных смесей реагентов, выход и результаты химического (ХА) и количественного элементного рентгенофлуоресцентого (РФА) анализа вольфрамата меди, синтезированного в расплавах системы

(Li2WO4-Na2WO4^-CuSO4 Table 3. Composition of initial mixtures of reagents, yield and result of chemical and quantitative elemental X-ray fluorescence analysis of copper tungstate synthesized in melt of system ((Li2WO4-Na2WO4) eutectic -CuSO4

го по [17] составляет (1-10" ), отфильтровывают, промывают на фильтре дистиллированной водой до отрицательной реакции на сульфат-ион. Полученный продукт сушат при 200-250°С в течение часа, а затем прокаливают до постоянной массы в муфельной печи при температуре 500°С в течение 2-2,5 часов. Выход меди(П) вольфрамовокислой составляет 99,57% от теоретического.

Идентификация синтезированного CuWO4 проводилась методами химического, количественного рентгенофлуоресцентного элементого анализов, РФА, дифференциального термического анализа.

При этом в основу методики химического анализа CuWO4 авторами положена реакция его разложения в расплавах нитрата натрия, протекающая по уравнению:

0^04 + 2№Шз = СиО + ^^^ +

+ 2Ш 2 + 1/202, (8)

аналитическая применимость которой находит подтверждение в приводимых в табл. 2 данных по ее кинетике, а также графике функции Дтср.=ф(т) (рис. 2) и в совпадении результатов химического и рентгенофлуоресцентного анализов по содержанию W в синтезированном препарате (табл. 3).

Таблица 2

Экспериментальные данные по кинетике реакций взаимодействия CuWO4 с NaNO3 Table 2. Experimental data on kinetics of interaction reactions of CuWO4 and NaNO3

450 оС 500 оС

т, мин ДтСр, г Оср, доли т, мин Am, г Оср, доли т, мин AmCp, г Оср, доли т, мин AmCp, г Оср, доли

5 0,09692 0,07553 80 0,62435 0,48656 5 0,17273 0,13461 80 0,87792 0,68417

15 0,13897 0,10829 120 1,00740 0,78508 15 0,28073 0.21877 120 1,25348 0,97687

30 0,26813 0,20896 180 1,23867 0,96531 30 0,39703 0,30942 170 1,28065 0.99803

50 0,38142 0,29725 260 1,28060 0,99798 50 0,59607 0,46452

Состав исходной смеси реагентов, г Выход CuWO4, % Потери при прокаливании, г Содержание, % Содержание основного вещества в синтезированном препарате (ср), % Мольное отношение n(CuO): n(WO3) Макс. содерж. основных приме-сей,%

Cu, теор/эксп WO3, теор/эксп ХА РФлА ХА РФлА

ХА РФлА ХА РФлА РФлА

53,24г№2Шй4+ 43,79Ш2Шй4+ 55,75г CuSO4 99,57 0,028 22,52/ 22,42 — 58,95/ 58,76 58,95/ 58,76 99,57 99,58 1,002:: 1 1,002:1 К-0,011458 Cl-0,01294 S-0,00020

T, мин

Рис. 2. График функции Am ср.=ф(т) :1-температура 450оС, 2-

температура 500оС Fig. 2. Plot of function Am ср=ф(т) :1-temperature is 450оС, 2-temperature is 500оС

Практически задача решается таким образом, что по достижении постоянства массы емкостью со смесью CuWO4 и NaNO3 систему охлаждают и выщелачивают в горячей (70-80°С) дистиллированной воде, выпавший при этом в осадок СиО отфильтровывают, промывают на фильтре до отрицательной реакции на WO42--ион, фильтр с осадком СиО сушат, сжигают. Далее в фильтрат добавляют ВаС12 и вольфрам определяют в виде BaW04. В табл. 3 приведены данные по составу исходных смесей и выходу CuWO4, а также результаты его анализа химическим (ХА) и количественным элементным рентгенофлуоресцентным (РФлА) методами.

Как видно, в расплавах системы (Li2W04-Ка^04)эвт. - Си804 можно синтезировать вольфрамат меди марки «х.ч.» с высоким выходом основного вещества за относительно короткое время. Это находит подтверждение также в рент-

генограммах CuWO4 (рис. 3) которые указывают на отсутствие в ней примесей исходных веществ.

I

щ

Ï-

-+-

-I-

-I-

-I-

18 26 34 42 50 58 66 74 82 28,град

Рис. 3. Рентгенограмма CuWO4 , полученного в систе-Me(Li2WO4-Na2WO4>BT. -CuSO4 Fig. 3. X-ray pattern of CuWO4 obtained in system (Li2WO4-Na2WO4) eutectic -CuSO4

Идентификация синтезированного вольф-рамата меди проводилась и по его температуре плавления, которая определялась методом ДТА (рис. 4). Как видно, она согласуется с литературными данными [18].

929

мерения проводились на приборе TESLA-BS-250), по которым размеры частиц вольфрамата меди лежат в пределах 0,23-0,65-10-6 м. Таким образом, порошок синтезированного CuWO4 по [20, 21] относится к крупнозернистым.

Таблица 4

Фракционный состав порошка CuWO 4, синтезированного в расплаве системы (Li2WO4-Na2WO4^BT. -CuSO4

Table 4. CuWO4 powder fractional composition synthesized in melt of system (Li2WO4-Na2WO4) eutectic- CuSO4

r, -10"6 м а12 а22 Аа2 AQ0, %

1,07- -1,15 0,726 0,689 0,037 5,120

1,15- -2,57 0,689 0,250 0,438 60,440

2,57- -4,00 0,250 0,090 0,160 22,080

4,00- -7,71 0,090 0,010 0,080 11,04

r, -10"6 м AQ0, %

1,07-2,57 65,560

2,57-7,71 33,110

Т, °С

800

600

400

200

4 8 12 16 20 24 28 32 36 I, мин

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Рис. 4. Кривые нагревания CuWO4, полученного в системе

(Li2WO4-Na2WO4>BT. -CuSO4 Fig. 4. Curve of heating of CuWO4 obtained in system (Li2WO4-Na2WO4) eutectic -CuSO4

В связи с известными и возможными областями применения CuWO4, представляет интерес значение размеров его частиц. В табл. 4 представлены результаты седиментационного анализа порошка синтезированного вольфрамата меди [19].

Из полученных результатов следует, что наивероятнейший размер частиц CuWO4 лежит в интервале (1,07-2,57)-10-6 м, средний размер составляет 1,8240-6 м. С этим кореллируют и данные просвечивающей электронной микроскопии (из-

10.

11.

ЛИТЕРАТУРА

Андерс А.Г., Звянена А.И. // Тр. Физико-химического института низких температур АН УССР. 1973. Вып. 73. С. 79;

Anders A.G., Zvyanena A.1 // Proceedings of Physical and Chemical Institute of Low Temperatures Akad. Nauk Ukr.SSR. 1973. V. 73. P. 79 (in Rusasian). Близнаков Г., Попов Т., Клисурски Д. // Изв. ИОНХ БАН. 1966. Т. 4. C. 83;

Bliznakov G., Popov T., Klisurski D. // Izv.Ins. Obsheiy. Neorgan. Khim. Bolgarsk. Akad. Nauk. 1966 V.4. P.83 Prashant K., Bhave N.S., Kharat R.B. // Mater. Lett. 2005.V. 59. N 24-25. C. 314.

Li Zu-bi, Wang Jia-Lin, Xu Qi-heng, Jin Li-feng. //

J. Junnam Univ. Natur. Sci. 2000. V. 22. N 1. P. 44. Basu A.H., Sale F. R. // J. Mater.Sti. 1978. V. 13. N 12. P. 2703.

Ткаченко Е.В., Жуковский В. М., Тельных Т.С. //

Журн. физ. химии. 1975. Т. 49. № 3. C. 809; Tkachenko E.V., Zhukovskiy V.M., Telnykh T.S. // Zhurn. Fizich. Khimii. 1975. V. 49. N 3. P. 809 (in Rusian). Ткаченко Е.В., Жуковский В.М., Тельных А.С. // Журн. физ. химии. 1976. Т. 50. № 6. С.1433; Tkachenko E.V., Zhukovskiy V.M., Telnykh T.S. // Zhurn. Fizich. Khimii. 1976. V. 50. N 6. P. 1433 (in Russian). Vondra J. K. // Chem. Listy. 1976. V. 70. N 8. P. 226. Скороход В.В., Солонин Ю.М., Филиппов Н.И. Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1984. Т. 20. № 3. С. 458;

Skorokhod V.V. Solonin Yu.M., Philippov N.I. // Izv. Akad. Nauk. USSR. Inorganic Materials. 1984. V. 20. N 3. P. 458 (in Russian).

Диаграммы состояния систем тугоплавких оксидов. Справочник: ч. 4. Ин-т химии силикатов им. И.В. Гребенщикова. Л.: Наука. 1988. 348 с.;

Phase diagrams of refractory oxides systems. Reference book. Part. 4. Inst. Khimii silikatov im. I.V. Greben-chshikova. L.: Nauka. 1988. 348 p.

Посыпайко В.И. и др. Диаграммы плавкости солевых систем. Справочник: ч. 2. М.: Металлургия. 1977. 719 с.; Posipaiko V.I. Fusibility diagrams of salt systems. Reference book: p.2 M.: Metallyrgia. 1977. 719 p.

12. Герасимов Я.И. и др. Курс физической химии. М.: Химия. 1970. Т. 1. 592 с.;

Gerasimov Y.I. Course of physical chemistry. M.: Chemistry. 1970. V. 1. 592 p. (in Russian).

13. Палкин А.П. Взаимосвязь и развитие тройных и четверных взаимных систем в расплавленном состоянии. Харьков: Харьковский гос.ун-т. 1960. 338 с.;

Palkin A.P. Interrelation and development of ternary and fourfold mutual systems in melted condition. Kharkov: The Kharkov State University. 1960. 338 p. (in Russian).

14. Беляев И.Н. Диаграммы состояния некоторых систем с участием хроматов, молибдатов и вольфраматов щелочных металлов. В кн: Физико-химический анализ солевых систем. Ростов Н/Д: Изд-во Ростовского гос. ун-та. 1962. С. 37;

Belyaev I.N. Phase Diagrams of some systems with chro-mate, molybdate and tungstate of alkaline metals. In book The physical and chemical analysis of salt systems. Rostov N/D. RGU. 1962. P. 37 (in Russian).

15. Матейко З.А., Бухалова Г.А. // Журн. неорган .химии. 1959. Т. 4. № 10. C. 2329;

Mateiyko Z.A., Bukhalov G.A // Zhurn. Neorg. Khi-mii.1959. V. 4. N 10. P. 2329 (in Russian).

16. Гетьман Е.И. Изоморфное замещение в вольфраматных и молибдатных системах. Новосибирск: Наука. 1985. 314 с.;

Getman E.I. Isomorphic replacement in molybdenum and tungsten systems. Novosibirsk: Nauka. 1985. P. 314 (in Russian).

17. Мохосоев М.В., Базарова Ж.Г. Сложные оксиды молибдена и вольфрама с элементами I-IV групп. М.: Наука. 1990. 256 с.;

Mokhosoev M.V., Bazarova Zh.G. Complex oxides of molybdenum and tungsten with I-IV groups elements. M.: Nau-ka. 1990. 256 p. (in Russian).

18. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия. 1989. 448 с.;

Lure Yu.Yu. Reference book on analytical chemistry. M.:Khimiya. 1989. 448 p. (in Russian).

19. Цюрупа П.П. Практикум по коллоидной химии. М.: Высш. школа. 1963. 184 с.;

Tsyurupa P.P. Practicum on Colloidal Chemistry. М: Vys-shaya Shkola. 1963. 184 p. (in Russian).

20. Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехно-логии. М: Физматлит. 2007. 416 с.;

Gusev A.I. Nanomaterials, Nanostructures, Nanotechnolo-gies. M: Fizmatlit. 2007. 416 p. (in Russian).

21. Пул-мл Ч., Оуэнс Ф. Нанотехнологии. М.: Техносфера. 2006. 336 с.;

Pul-jun. Ch., Oyens F. Nanotechnologies. M.: Tekhno-sphere. 2006. 336 p. (in Russian).

Кафедра неорганической и физической химии

УДК 541.123.2: 543.572.3

А.В. Колядо, Е.В. Дорохина, И.К. Гаркушин ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ В СИСТЕМЕ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТЫЙ УГЛЕРОД - н-ОКТАДЕКАН

(Самарский государственный технический университет) e-mail: kolyado@rambler.ru, dorohinae@yandex.ru, baschem@samgtu.ru

Приведены результаты исследований фазовых равновесий в двухкомпонентной системе четыреххлористый углерод - н-октадекан, для которой определены характеристики точки нонвариантного равновесия. Сравнение рассчитанных по методу Шредера -Ле-Шателье и экспериментально найденного состава эвтектики показало, что относительное отклонение по содержанию четыреххлористого углерода не превышает 1,22 %. Это свидетельствует о том, что система четыреххлористый углерод - н-октадекан близка к идеальной.

Ключевые слова: н-октадекан, четыреххлористый углерод, эвтектика, фазовые равновесия, показатель преломления

Развитие техники требует постоянного поиска и внедрения новых более совершенных теплоносителей систем терморегулирования, обеспечивающих тепловые режимы теплонагруженных источников энергии. Класс предельных углеводородов является наиболее изученным и по тепло-физическим характеристикам, предельные углеводороды могут быть использованы в качестве рабочих тел систем терморегулирования. Парафи-

новые углеводороды нормального строения устойчивы к большому числу рабочих циклов, являются химически стойкими и коррозионно-неактивными соединениями. С целью расширения температурного диапазона работы теплоносителя была исследована система четыреххлористый углерод - н-октадекан.

Предварительно был произведен прогноз и построена кривая ликвидуса изучаемой системы с

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.