Cтраница 4
Ряд статей посвящен зонной плавке солей сложных органических соединений и кристаллизационной очистке жидкостей. Дана оценка эффективности получения кристаллов с заданным распределением состава кристаллизационными методами. [46]
На рис. 2 приведено сравнение данных по растворимости кислорода в литии [3], натрии [4], калии [5] и цезии ( по данным авторов), из которых следует, что с увеличением атомного веса щелочных металлов растворимость в них кислорода резко увеличивается. Значительная растворимость кислорода в цезии, по-видимому, не позволит эффективно использовать кристаллизационные методы очистки. [47]
Вследствие загрязняющего действия материала аппаратуры для получения простых веществ особой чистоты стремятся использовать низкотемпературные процессы их выделения из чистых более сложных веществ. Летучие и легкоплавкие соединения подвергаются глубокой очистке дистилляционными ( ректификационными) и различными кристаллизационными методами без особых затруднений в выборе материала аппаратуры. Выделение простых веществ производится, как правило, термическим распадом сложного соединения или восстановлением его водородом. Загрязнения углеродом, образуемые при распаде МОС, удаляются ( где возможно) вымыванием водородом. С повышением требований к чистоте металлов получение их через летучие соединения должно занять ведущее положение среди других методов. [48]
Наиболее широко для очистки веществ применяют реакции восстановления из соединений, образование летучих соединений с последующим их разложением, промывку, избирательное растворение, вакуумную плавку и др. Эффективными оказались: электрохим. Высокой степени очистки удается достичь экстрагированием, дистилляцией и ректификацией, а также кристаллизационными методами, среди к-рых особое место занимают нормальная направленная кристаллизация ( по Бриджмену), вытягивание из расплава ( по Чохральскому) и зонная плавка, позволяющие получать вещества в виде монокристаллов с совершенной структурой. [50]
Разработка такого метода представляет интерес для термолабильных и стеклующихся веществ, если они являются одним из компонентов эвтектики. Эвтектические смеси часто можно приготовить, как это делают при очистке таких соединений кристаллизационными методами [7], получая чистое вещество в результате последующего разложения эвтектики. [51]
Косой ( вправо) штриховкой отмечены клетки, занимаемые химическими элементами, которые могут быть получены в особо чистом состоянии через их летучие гидриды. Гидриды представляют собой вещества с низкими температурами кипения и плавления и могут очищаться дистилляционными и кристаллизационными методами, не вызывая затруднений при выборе материала аппаратуры. Разложение гидридов протекает с выделением водорода и гидридобразующего элемента. Водород и гидрид обладают резко отличной от гидридобразующего элемента летучестью и легко от него отгоняются. Температура разложения гидридов невелика, поэтому выбор материала аппаратуры для проведения реакции разложения также не должен встретить значительных трудностей. Таким образом, гидриды, с этой точки зрения, являются идеальным материалом для получения элементов особой чистоты. В табл. 1 приведено сравнение чистоты по газовым примесям германия, полученного термическим разложением германа, и товарного германия особой чистоты. [52]
Элементами этой системы являются 5 групп процессов: 1) механические - измельчение, грохочение, таблетирование. Теплообмен), скорость к-рых определяется законами теплопередачи; 4) диффузионные или мас-сообменные, связанные с переносом в-ва в разл. Кристаллизационные методы разделения смесей), сублимация, экстрагирование, жидкостная экстракция, ионный обмен, обратный осмос ( см. также Мембранные процессы разделения), электродиализ и др.; 5) химические. Все эти процессы рассматриваются как единичные или основные. [53]
Книга содержит материалы, существенно отличающиеся от ранее изданных по росту кристаллов тем, что в основном посвящены вопросам технологии применения кристаллизационных методов разделения и очистки в химии металлургии. В ней отражены передовые достижения зарубежной науки и техники. Описываются кристаллизационные методы разделения и очистки в химико-технологической и металлургической практике. [54]
Это различие максимально, когда жидкая и твердая фазы находятся в термодинамическом равновесии. Часто оно оказывается существенно выше, чем различие в составах той же жидкости ( расплав) и равновесного с ней пара. В таких случаях кристаллизационные методы очистки являются в принципе более предпочтительными, чем дистилляционные. К достоинствам кристаллизационных методов следует отнести более низкую температуру процесса кристаллизации по сравнению с температурой процесса дистилляции. Это особенно важно при очистке термонестойких веществ и для снижения загрязняющего действия материала аппаратуры. Преимуществом кристаллизационных методов очистки является также то, что они требуют меньших затрат энергии, чем дистилляционные методы, так как теплота плавления вещества существенно ниже теплоты его испарения. [55]
Кроме того, примесями могут быть другие вещества с близкой температурой кипения и температурой плавления. Так как исследуемые нами вещества подвергались разгонке на ректификационной колонке, очищались хроматографическим способом, а некоторые, кроме того, еще были очищены кристаллизационными методами, мы считаем первое условие выполненным. [56]
В то же время стремление использовать оригинальные примеры привело к тому, что основная их масса взята из тех разделов химии, которые связаны с непосредственной работой авторов - глубокой очисткой вещества кристаллизационными методами и спектральным анализом. Это, однако, не означает, что описанные методы применимы только в упомянутых разделах химии. [57]