СИНТЕЗ СУЛЬФИДОВ ЭЛЕМЕНТОВ ТРИАДЫ ЖЕЛЕЗА В Н-АЛКАНАХ
PWIETQ
DOI:
https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2024.04.029Аннотация
Сульфиды металлов имеют широкую область применения: от огнеупоров и твердых смазок до полупроводников и детекторов в радиотехнике. В работе представлен критический анализ способов получения сульфидов металлов. Синтез из простых веществ требует значительных энергетических затрат на нагревание смесей до 1000 °С и длительной гомогенизацией продукта в течение многих часов в среде инертного газа. При проведении самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), обладающего рядом весомых преимуществ, необходима особая подготовка исходных веществ и многократное измельчение образующегося спека, получаемые продукты во многих случаях многофазны, поверхность частиц образующихся сульфидов металлов покрыта слоем оксисульфидов. Синтез в растворе с прокачкой газообразного сероводорода является экологически не безопасным. Среди рассмотренных отмечен синтез сульфидов металлов из неводных растворов. Показаны преимущества и обозначены его проблемы. Заключения подтверждены примерами неводного синтеза сульфидов элементов триады железа. Сульфиды железы, кобальта и никеля синтезированы в среде жидких предельных углеводородов. Используемый способ получения сульфидов основан на совмещении процесса образования сероводорода с основным синтезом сульфидов в одном реакторе. В качестве исходных металлсодержащих соединений использованы гидроксиды и ацетаты соответствующих элементов. Синтез проведен при температуре кипения жидкого предельного углеводорода (н-ундекана, н-додекана) в течение восьми часов. В результате синтеза образовались кристаллические сульфиды железа (II), кобальта (II) и никеля (II). Используемый в работе способ отвечает требованиям экологической безопасности (содержание сероводорода в реакторе не превышает 0,8 мг/м3) и отличается простотой аппаратурного оформления и не высокими энергозатратами. Полученные сульфиды идентифицированы методами рентгенофазового и химического анализа.
Библиографические ссылки
Самсонов Г.В., Дроздова С.В. Сульфиды. М. : Металлургия, 1972. 304 с.
Фистуль В.И. Физика и химия твердого те-ла. М. : Металлургия, 1995. 480 с.
Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. Л. : Химия, 1991. 432 с.
Способ получения сульфида железа (II): авт. свид. 1204571 СССР № 3605675 ; заявл. 10.06.1983; опубл. 15.01.1986, Бюл. № 2. 6 с.
Способ получения сульфида железа: авт. свид. 1439083 СССР № 4040744 ; заявл. 28.01.1986; опубл. 23.11.1988, Бюл. № 43. 4 с.
Способ получения сульфидов металлов: авт. свид. 1089050 СССР № 3474238 ; заявл. 19.07.1982; опубл. 30.04.1984, Бюл. № 16. 4 с.
Энергосберегающий синтез и характери-стика сульфидов хрома, никеля и кадмия / Д.М. Чухлеб [и др.]. // Известия Алтайского государственного университета. 2013. № 3(79), Т.1. С. 183–188.
Способ получения сульфида кобальта Co3S4: авт. свид. 1819860 СССР № 4901058 ; за-явл. 09.01.1991; опубл. 07.06.1993, Бюл. № 21. 4 с.
Способ осаждения никеля, кобальта и меди селективно от цинка из сульфатных растворов в виде сульфидов: пат. 2328573 Рос. Федерация № 2006115017/02 ; заявл. 02.05.2006; опубл. 10.07.2008, Бюл. № 19. 8 с.
Способ осаждения сульфидного концентрата никеля и кобальта из сернокислотных растворов: пат. 2281978 Рос. Федерация № 2005108398/02 ; заявл. 24.03.2005; опубл. 20.08.2006, Бюл. № 23. 5 с.
Mechanism and kinetics of the oxidation of synthetic α-NiS / N. Štrbac [et al.]. // J. Serb. Chem. Soc. 2008. V. 73(2). P. 211–219. doi: 10.2298/JSC0802211S.
Separating nickel, cobalt and chromium from iron in metallurgical products: Patent 4042474 United States Appl. № 590478 ; filed 26.06.1975; published 16.08.1977. 12 p.
Теслюк Д.А., Васёха М.В., Селькина Ю.А. Физико-химические основы синтеза сульфида кобальта(II) в обратной микроэмульсии // Вестник МГТУ. 2015. Т. 18, № 1. С. 156–163.
Способ получения сульфида металла: пат. 2112743 Рос. Федерация № 96123373/25 ; заявл. 10.12.1996; опубл. 10.06.1998, Бюл. № 16. 8 с.
МУК 4.1.2470-09. Измерение массовых концентраций дигидросульфида (сероводорода) в воздухе рабочей зоны по реакции с молибдатом аммония методом фотометрии : Методические указания. М. : Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. 16 с.
Ирхина (Харнутова) Е.П. Экологически безопасные методы получения сульфидов металлов в среде жидких алканов: автореф. дис. … канд. хим. наук. Барнаул, 2000. 23 с.
Перов Э.И., Ирхина (Харнутова) Е.П. Рас-творимость и состояние элементарной серы в предельных углеводородах ряда С6С10 // Журнал прикладной химии. 1999. Вып.1. С.48–51.
Руководство по неорганическому син-тезу. Том 2 / под ред. Г.М. Брауэр. М. : Мир, 1985. 338 с.
Шарло К. Методы аналитической химии, количественный анализ. Анализ неорганических соединений. Т.1. М. : Химия, 1974. 480 с.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 Елена Павловна Харнутова, Лина Викторовна Затонская, Владимир Петрович Смагин

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.