Научная статья на тему 'Термический анализ тройной взаимной системы Na,k//Cl,PO3'

Термический анализ тройной взаимной системы Na,k//Cl,PO3 Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
62
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Шурдумов А. Б.

Проведён термический анализ тройной взаимной системы Na,K//Cl,PO3 и установлено, что поверхность ликвидуса изученной системы состоит из полей кристаллизации хлоридов и метафосфатов натрия и калия и конгруэнтно плавящегося соединения 2NaPO3· KPO3. Выявлены составы и температуры плавления эвтектик.

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

Thermal analysis of Na,K//Cl,PO3 reciprocal ternary system

The thermal analysis of the Na, K//Cl, PO3 ternary system has been carried out. The liquidus surface of system studied has been established to consist of the crystallization fields of sodium and potassium chlorides and metaphosphates and congruently melting compound NaPO3·KPO3 (D). The eutectics compositions and melting temperatures have been determined.

Текст научной работы на тему «Термический анализ тройной взаимной системы Na,k//Cl,PO3»

Первый эндоэффект при 120°С, соответствует удалению 6 молекул кристаллизационной воды, второй, при 280°С, - выделению четырёх молекул аммиака, а третий при 350°С- удалению четырёх молекул конституционной воды. Эндотермический эффект при 770°С соответствует удалению шести молекул оксида молибдена.

Следует отметить, что нагревание соединения I выше 770°С приводит к удалению оксида молибдена, а, следовательно, к полному разруше-

нию комплексного гетерополианиона, что подтверждено РФА продуктов распада.

ЛИТЕРАТУРА

1. Максимов Г. В. // Успехи химии. 1995. Т. 64. № 5. С.480.

2. Никитина Е.А. Гетерополисоединения. М.: Госхимиз-дат. 1962. 326с.

3. Поп М.С. Гетерополи- и изополиоксометаллаты. Новосибирск: Наука. 1990. 232с.

УДК. 544.016.2:543.572.3

А.Б. Шурдумов

ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТРОЙНОЙ ВЗАИМНОЙ СИСТЕМЫ Na,K//Cl,PO3

(Кабардино-Балкарский государственный университет, Нальчик) e-mail: azamatshurdumov@mail.ru

Проведён термический анализ тройной взаимной системы Na,K//CipO3 и установлено, что поверхность ликвидуса изученной системы состоит из полей кристаллизации хлоридов и метафосфатов натрия и калия и конгруэнтно плавящегося соединения 2NaPO3• KPO3. Выявлены составы и температуры плавления эвтектик.

В работе [1] показано, что одним из перспективных методов получения порошков оксидных вольфрамовых бронз (ОВБ) является химический, основанный на реакции восстановления вольфрамат-иона в среде высоковязких расплавов вольфрамат-фосфатных систем порошком металлического вольфрама при относительно низких температурах.

Нами с целью установления характера взаимодействия компонентов в гетерогенной среде, выявления низкоплавких составов и для разработки химического способа синтеза двущелочных ОВБ натрия и калия запланировано исследование диаграммы плавкости четверной взаимной системы Na,K//Q,POз,WO4. Входящие в эту систему тройные и тройные взаимные системы Na(K)//Cl,POз,WO4 и №,К//СЩ04 изучены в работах [2-4].

Насколько нам удалось установить, тройная взаимная система №,К//С1,Р03, являющаяся боковой гранью призмы составов системы Na,K//Cl,POз,WO4, не изучена.

В настоящей работе приводятся результаты термического анализа тройной взаимной системы №,К//С1,Р03, которые необходимы для изучения четверной взаимной системы Na,K//Cl,POз,WO4.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

Термический анализ проведён визуально-политермическим (ВПА) и частично дифференциально-термическим (ДТА) методами физико-химического анализа.

В качестве исходных веществ использованы перекристаллизованные и обезвоженные хлориды и метафосфаты натрия и калия марки «ч.д.а».

Двойные системы NaCl-KCl, NaPO3-NaCl, KPO3-KCl изучены в работах [5,6]. В этих системах эвтектическим точкам отвечают составы 50 мол.% KCl, 30 мол.%№С1 и 27 мол.% KCl с температурами плавления 645, 565 и 635 °С соответственно.

Система NaPO3-KPO3 изучена в работе [7]. Компоненты этой системы образуют конгруэнтно плавящееся соединение 2NaPO3-KPO3 с температурой плавления 552 °С, а эвтектическим точкам отвечают составы 47 и 75 мол.% NaPO3 с температурами плавления 534 и 545 °С соответственно.

Для построения поверхности ликвидуса тройной взаимной системы Na,K//Cl,PO3 исследованы диагональные сечения и 13 внутренних разрезов и выявлены поля кристаллизации хлоридов и метафосфатов натрия и калия, а также конгруэнтного соединения D-2NaPO3-KPO3.

Пограничные линии фазовых полей пересекаются в трёх нонвариантных эвтектических точках (рис).

Рис. Диаграмма плавкости системы Na,K//Cl,PO3 Fig. Phase diagram of the Na, K//C1, PO3 system

Характеристика нонвариантных точек и точек пересечения внутренних разрезов и диагональных сечений приведены в таблицах 1-3.

Таблица 1

Характеристика нонвариантных точек системы

Na,K//Cl,PO3 Table 1 Parameters of invariant points for the Na,

№ Состав, мол.% t пл., Обозна- Характер

п/п NaCl KPO3 NaPO3 °С чение точки

1 15 22 63 435 Е1 Эвтектика

2 20 55 23 425 Е2 Эвтектика

3 25 60 15 410 Е3 Эвтектика

Таблица 2

Характеристика точек пересечения внутренних

разрезов системы Na,K//Cl,PO3 Table 2 Parameters of intersection points of internal

№ Исходный состав, Добавляемый компонент, мол. % t пл.,

разреза мол. % °C

I 85%KC1+15%KPO3 50% NaC1 620

II 6 5 %KC1+3 5 %KPO3 48%NaC1 600

III 40%KC1+60%KPO3 45%NaC1 550

IV 30%KC1+70%KPO3 40%NaC1 525

V 25%KC1+75%KPO3 47%NaC1 460

VI 20%KC1+80%KPO3 25%NaC1 470

VII 80%KPO3+20%NaPO3 28%NaC1 450

VIII 70%KPO3+30%NaPO3 21%NaC1 425

IX 60% KPO3+40%NaPO3 17% NaC1 460

25% NaC1 440

X 50% KPO3+50%NaPO3 26% NaC1 480

XI 33% KPO3+66%NaPO3 23% NaC1 460

XII 25% KPO3+15%NaPO3 15% NaC1 435

XII 15% KPO3+85%NaPO3 22% NaC1 520

Таблица 3

Пограничные точки диагональных сечений системы Na, K//Cl,PO3. Table 3 Boundary points of diagonal sections of the system Na, K//C1, PO3

NaPO3-KC1 KPO3-KC1

KCl, мол.% t, °C NaCl, мол.% t, °C

60 525 35 490

15 460

Триангулирующими сечениями КР03-№С1 и D-2NaPO3•KPO3-NaQ система делится на три координатных симплекса с тройными эвтек-тиками Е1(435 °С), Е2(425 °С) и Е3(470 °С).

Из полученных данных следует, что структура диаграммы плавкости системы №,К//С1,Р03 в значительной мере предопределяется характером взаимодействия компонентов в двойных системах.

Полученные результаты будут использованы при исследовании четверной взаимной системы №,К//а,Р03^0Ф

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ - грант 06-03-96643.

ЛИТЕРАТУРА

1. Шурдумов Б.К. Физико-химические основы оптимизации синтеза порошков оксидных вольфрамовых бронз в ионных расплавах // Автореф. дис. ... д.х.н. Нальчик. 2003. 44 с.

2. Шурдумов Б.К. Шурдумов Г.К., Кучукова М.А. //

Журн. неорган. химии. 1985. Т. 30. № 8. С. 2107-2111.

3. Шурдумов Б.К. Трунин А.С. // Журн. неорган. химии. 2001. Т. 46. № 8. С. 1013-1015.

3

3

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.