Оксид - германий
Cтраница 3
В природе не встречаются месторождения минералов германия, и сырьем для его получения служат лишь зола и сажа от сжигания угля, а также пыль, выносимая из печей при обжиге цинковой и медной руд. Выделенный из них концентрат содержит оксид германия ( IV), который кипячением с соляной кислотой ( рис. 64) превращают в низкокипящий ( темп. [31]
Поскольку образующийся на первой стадии оксид германия ( II) имеет высокое давление пара при температурах свыше 700 С и легко возгоняется, процесс восстановления проводят при более низких температурах. Продолжительность его определяется насыпной массой оксида германия ( IV) и высотой его слоя в графитовой лодочке. Окончание процесса восстановления определяют по содержанию влаги в водороде, выходящем из печи восстановления. [32]
Кислород, вода, метиловый спирт прочно химически адсорбируются на поверхности германия и кремния и не удаляются откачкой. При этом вода и метиловый спирт разлагаются, образуя оксиды германия и кремния на поверхности. Кислород и вода вытесняют с поверхности германия и кремния большинство других адсорбированных веществ. Такие газы, как аргон и азот, адсорбируются обратимо только за счет вандерваальсовых сил. Толщина пленки может достигать 1 - 2 нм. [33]
 |
Свойства связок на основе галлатов натрия. [34] |
В водных растворах щелочных германатов присутствуют мономерные анионы, недиссоциированная германиевая кислота и полимерные анионные группировки, соотношения между которыми зависят от рН растворов. В работе [104] получены связки на основе германатов натрия, которые готовили растворением оксида германия ( растворимая модификация) в растворе щелочи. [35]
Применяемые реактивы должны иметь высокую степень чистоты, вода пройти ионообменную, а водород - диффузионную очистку. Аппаратура, используемая в процессах очистки хлорида германия ( IV), получения оксида германия ( IV) и его водородного восстановления, должна быть изготовлена из синтетического кварца и особо чистого графита плотных мелкозернистых марок. [36]
При взаимодействии германия с большинством металлов при высоких температурах образуются герма-ниды металлических элементов разнообразного состава. Германиды могут быть получены также и другими способами, например электролизом расплавов, содержащих оксиды металла и германия, или восстановлением оксида германия ( IV) большим избытком соответствующего металла. [37]
Так, ванадий в заметных количествах присутствует в различных природных силикатах ( например, в граните) и сульфидах. Германий в небольших концентрациях содержится в свинцово-цинковых рудах, а также в каменном угле, из золы которого его извлекают в виде оксида германия. Кадмий является примесью к цинку в цинковых рудах. Соединения некоторых металлов в небольших концентрациях содержатся в океанской воде и в воде некоторых горячих источников. [38]
Такая же закономерность наблюдается и в других группах. Так, например, высшие оксиды IV группы главной подгруппы - оксид углерода ( IV) СОг, оксид кремния ( IV) SiOz, оксид германия ( IV) GeO оксид олова ( IV) SnC2, оксид свинца ( IV) РЬО2 - сходны по составу и по некоторым свойствам. [39]
Остатки элементного Ge хлорируют до СеСЦ ( см. разд. Тетрахлорогер-ман), а затем подвергают гидролизу до GeC2 [ см. разд. Оксид германия ( IV) ], который можно восстановить до германия, как описано выше. Для регенерации Ge из соединений германия последние гидролизуют. При этом могут быть значительные потери алкилгерманиевых соединений из-за их летучести. [40]
Поведение оксида позволяет в определенной степени прогнозировать реакцию того или иного катиона при прокаливании на угле. Например, соединения марганца давать возгона не будут, так как температура плавления оксида марганца 1650 С. Возгоны таллия и германия получить можно, так как оксид таллия плавится при 300 С, давая черный возгон, а оксид германия способен возгоняться из твердого состояния при 700 С. Эти металлы не включены в приведенную выше таблицу, так как редко встречаются в практике качественного анализа. Образование королька связано со способностью оксида металла восстанавливаться углем. Например, галлий королька давать не будет, так как его оксиды не восстанавливаются углем. [41]
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. [42]
Страницы: 1 2 3