Оксид - галлий
Cтраница 3
Иногда различия в летучести целесообразно использовать для получения спектров летучих компонентов, что позволяет избежать помех со стороны менее летучих веществ. Примером служит определение примесей оксидов лития, алюминия и других элементов в оксиде урана [1]; спектр урана богат линиями, поэтому определение следовых количеств примесей затруднительно. Согласно описанному в работе [1] методу, уран сначала превращают в нелетучий U3O8 и добавляют сравнительно летучий оксид Оа2Оз в количестве 2 % от массы урана. Оксид галлия выполняет роль носителя, захватывающего в дугу очень малые количества примесей, что приводит к высокой чувствительности ( вплоть до нескольких частей на миллион) и точности определения. [32]
В технике применяют также различные соединения галлия, индия и таллия. Так, небольшие добавки соединений галлия увеличивают коэффициент преломления стекла. Галлиевые оптические стекла обладают высокой отражательной способностью и выдерживают нагревание до 600 С. Оксид галлия применяют для изготовления галлневых стекол, пропускающих инфракрасные лучи. Соединения таллия весьма заметно повышают показатель преломления оптических стекол, что используется в производстве цветных стекол, имитирующих драгоценные камни. Соли таллия в связи с их способностью увеличивать продолжительность свечения используют в светящихся составах. [33]
Удаляющийся из зоны реакции (4.946) летучий оксид кремния ( II) ( SiO) сдвигает реакцию вправо. При этом расплав обедняется кремнием. Однако вследствие малой концентрации кремния в галлиевом расплаве активность кремния невелика. Поэтому конечная концентрация кремния в галлиевом расплаве зависит в основном от величины парциального давления оксида галлия ( I): чем оно больше, тем больше сдвинута реакция (4.96) влево и меньше загрязнение галлиевого расплава кремнием. В свою очередь величина парциального давления пара оксида галлия ( I) зависит от величины свободного объема, который он занимает. [34]
В периодической системе элементов часто наблюдается закономерность, согласно которой первый элемент группы обнаруживает свойства, схожие с элементом главной подгруппы следующей группы, второй с элементом побочной подгруппы той же группы, и, обычно, характерными для группы свойствами обладает только третий элемент. Эта закономерность распространяется на многие химические свойства. При переходе от А1 к Ga ( и соответственно от Si к Ge) в атомах появляются cf - электронные оболочки-в связи с этим увеличивается электроотрицательность. С другой стороны, уменьшается возможность перехода р-электронов от кислорода к Ga и Ge на пустые 4с / - оболочки, поэтому оксид галлия и оксид германия, а также ионы галлия и германия в растворе обладают меньшей устойчивостью. В этом же направлении следует ожидать уменьшения устойчивости связок. Поскольку имеется зависимость между прочностью структур твердения и энергией химической связи и образующихся комплексных соединениях, наблюдается также и некоторое понижение активности связок по сравнению с силикатной и алюминатной. [35]
Удаляющийся из зоны реакции (4.946) летучий оксид кремния ( II) ( SiO) сдвигает реакцию вправо. При этом расплав обедняется кремнием. Однако вследствие малой концентрации кремния в галлиевом расплаве активность кремния невелика. Поэтому конечная концентрация кремния в галлиевом расплаве зависит в основном от величины парциального давления оксида галлия ( I): чем оно больше, тем больше сдвинута реакция (4.96) влево и меньше загрязнение галлиевого расплава кремнием. В свою очередь величина парциального давления пара оксида галлия ( I) зависит от величины свободного объема, который он занимает. [36]
Для определения продуктов износа в работавших маслах эмиссионным методом пробу озоляют с оксидом галлия ( III) в качестве коллектора. Образец масла нагревают до 60 С и тщательно перемешивают. Затем в платиновый тигель помещают навеску пробы 1 г, добавляют 100 мг оксида галлия, греют на горелке Бунзена и поджигают. По окончании горения сухой остаток прокаливают 1 5 ч в муфельной печи при 550 С. Эталоны готовят путем разбавления порошкового концентрата соединений определяемых элементов оксидом галлия до концентраций 100 - 5 мкг / г. Затем к полученным смесям добавляют равные количества буферной смеси. Спектры фотографируют на спектрографе Хиль-гер, модель Е-492. Верхний электрод заточен на конус. Оба электрода для очистки предварительно обжигают 45 с в дуге при токе силой 12 А. Аналитический промежуток 3 мм, экспозиция 40 с, диапазон определяемых концентраций 5 - 100 мкг / г. Использованы следующие аналитические линии: Ag 328 07 им, А1 328 02 нм, Сг 284 32 нм, Си 327 40 нм, Fe 302 06 нм, Мо 313 26 нм, № 305 08 нм, РЬ 283 31 нм, Sn 284 00 нм, Ti 319 99 нм. [37]
В 1978 г. впервые было обнаружено стеклообразование в нетрадиционной тройной оксидной свинец-висмут-галлатной системе. Стекла нового вида имеют пропускание в ИК-области до 8 мкм, высокие показатель преломления ( до 2 4) и плотность. С этого времени проводятся исследования систем, в которых стеклообразователем является четырехкоординированный галлий. Для R - Li, К, Cs области стеклообразова-ния зависят от радиуса щелочного катиона, они максимальны для Cs-содержащих и минимальны для Li-содержащих. Определенный методом ДСК интервал между температурами стеклования и кристаллизации составляет 50 - 100 С, увеличиваясь при замещении оксида висмута на оксиды щелочного металла или галлия. Температуры отжига, деформации и стеклования возрастают при замещении щелочного оксида на оксид висмута или же последнего на оксид галлия. При кристаллизации методом РФА обнаружены полиморфные оксиды висмута. Граница пропускания в ИК-области составляет 8 мкм, длина волны отсечки ( 50 % - е пропускание при толщине образца 2 мм) 6 4 - 6 8 мкм. Стекла имеют нелинейную оптическую чувствительность. [38]
Галлий используется для изготовления высокотемпературных термометров с кварцевыми капиллярами, которые позволяют измерять температуру до 1500 С. Благодаря хорошей отражательной способности индия ( лучшей, чем у серебра) его используют для изготовления рефлекторов и прожекторов. Таллий ниже 73 К становится сверхпроводником и поэтому приобретает большое значение в космонавтике. Цинк-индиевыми сплавами покрывают стальные пропеллеры для придания им атмосферостойкости. Галлий может быть хорошим теплоносителем в ядерных реакторах и в системах охлаждения лазерных кристаллов. Оксид таллия увеличивает показатель преломления стекол. Оксид галлия увеличивает пропускную способность стекол для инфракрасных лучей. Оксидом индия покрывают стекла для придания им проводимости при сохранении прозрачности. [39]
Галлий используют для изготовления высокотемпературных термометров с кварцевыми капиллярами, которые позволяют измерять температуру до 1500 С. Благодаря хорошей отражательной способности индия ( лучшей, чем у серебра) его применяют для изготовления рефлекторов и прожекторов. Таллий ниже 73 К становится сверхпроводником и поэтому приобретает большое значение в космонавтике. Цинк-индиевыми сплавами покрывают стальные пропеллеры для придания им атмо-сферостойкости. Галлий и индий применяют как легирующие добавки при получении р-типов кремния и германия, для получения соединений типа AniBv. Галлий может быть хорошим теплоносителем в ядерных реакторах и в системах охлаждения лазерных кристаллов. Оксид галлия увеличивает пропускную способность стекол для инфракрасного излучения. Оксидом индия покрывают стекла для придания им электрической проводимости при сохранении прозрачности. [40]
Профессиональные заболевания, связанные с галлием, не отмечались, за исключением петехиальной сыпи с последующим воспалением лучевого нерва после короткого контакта с небольшим количеством испарений, содержащих фторид галлия. Биологическую активность металла и его соединений изучали экспериментально. Токсичность галлия и его соединений зависит от пути проникновения в организм. Принятие перорально в течение длительного срока ( от 4 до 5 месяцев) у кроликов не имело серьезных последствий, действие выражалось в нарушении белковых реакций и снижении ферментативной активности. Низкая токсичность в этом случае объясняется относительно невысоким уровнем абсорбции галлия в пищеварительном тракте. В желудке и кишечнике образуются соединения, которые либо нерастворимы, либо плохо абсорбируются например галлаты или гидроокиси галлия. Пылеобразные оксиды, нитрид и арсенид галлия обычно оказывались токсичны при попадании в дыхательную систему ( внутритрахеальное введение у белых крыс), это приводило к дистрофии печени и почек. Одно из исследований показало, что воздействие на крыс частиц оксида галлия в концентрациях, приближающихся к предельно допустимому порогу, стимулирует прогрессивные повреждения легких, сходные с резульгатом воздействия кварца. Нитрат галлия оказьтваег сильное разъедающее действие на слизистую и роговую оболочки глаза, а также на кожу. Сильная токсичность ацетата, цитрата и хлорида галлия была продемонстрирована внутрибрюшными инъекциями, приводящими к смерти животных от паралича дыхательного центра. [41]
Страницы: 1 2 3