Рейтинг@Mail.ru
Rambler's Top100




Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ

реферат на тему: Исследование совместного электровосстановление гадолиния и криолита в галогенидных расплавах

скачать реферат

Содержание стр. Введение……………………………………………………………………4 Глава I. Строение и электрохимическое поведение расплавленных галогенидных систем содержащих гадолиний и алюминий.……………6 1.1.1.Строение индивидуального расплава трихлорида гадолиния.………..6 1.1.2. Строение растворов расплава трихлорида гадолиния в хлоридах щелочных металлов..………………………………………………..……..….8 1.1.3. Строение растворов расплава трихлорида гадолиния в хлоридно-фторидных расплавах..………………………………………………..………10 1.1.4. Строение гадолинийсодержащих фторидных расплавов.…...………11 1.2. Электрохимическое поведение гадолинийсодержащих галогенидных расплавов……………..………………………………………………..………16 1.2.1. Электрохимическое поведение гадолинийсодержащих хлоридных расплавов.…………..………………………………………………..……..16 1.2.2. Электрохимическое поведение гадолинийсодержащих фторидных расплавов.…………..………………………………………………..……..19 1.3.1. Строение и химические свойства алюминийсодержащих галогенидных расплавов.………..………………………………………………..…....21 1.3.2. Электрохимическое поведение алюминийсодержащих галогенидных расплавов.………..………………………………………………..…....24 Глава II. Методы исследования и методика проведения экспериментов. 2.1. Выбор электрохимических методов исследования электродных процессов в расплавленных средах и применяемая аппаратура.……..…....28 2.2. Конструкция высокотемпературной кварцевой электрохимической ячейки и электродов.…………………………………………………..37 2.3. Методика получения безводного хлорида гадолиния.……………...39

Глава Ш. Исследование совместного электровосстановления гадолиния и алюминия в галогенидных расплавах. 3.1. Исследование электровосстановления фторалюминат-иона на фоне хлоридного расплава KCl-NaCl, влияние фторид-иона..…………...40 3.2. Исследование совместного электровосстановления фторалюминат- иона и хлоридных комплексов гадолиния на фоне хлоридных и хлоридно-фторидных расплавов………………………………….……...46

Выводы……………………………….……………………….……………...52 Литература…………………….…….……………………….……………....53

ВВЕДЕНИЕ.

Судя по последним публикациям, нынче довольно трудно отметить те стороны жизни, где бы не находили применение редкоземельные элементы. Эти металлы и их сплавы обычно извлекаются из хлоридных и фторидных систем. Соответственно существует достаточно большое количество работ по хлоридным расплавам, однако по хлоридно-фторидным и фторидным системам, особенно по многокомпонентным фторидным расплавленным солям опубликовано довольно ограниченное число работ. [1] На основе РЗМ получают многие уникальные материалы, которые находят широкое применение в различных областях науки и техники. Например, РЗМ используют как добавки к стали и в сплавах с другими металлами, в производстве материалов, адсорбирующих водород (например, LaNi5), как добавки к ядерным материалам, в качестве пирофорных материалов, в специальной керамике, оптических стеклах (стекла для TV-экранов), в производстве катализаторов для утилизации выхлопных газов, а также в получении магнитных материалов (например (Nd1-xDyx)15Fe77B8 или (Nd1-xDyx)15Fe76B8) и так далее. Перечисленное выше лишь небольшая часть из списка областей применения РЗМ. Развитие высоких технологий все более и более вовлекает использование РЗМ, степень чистоты которых должна быть очень высока. В этом отношении не будет преувеличением отнести РЗЭ к материалам XXI века. Перспективным способом получения чистых РЗМ и их сплавов с другими металлами является электролиз расплавленных солей РЗЭ, а также их смесей. Для эффективного использования электролитического
Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ




метода получения РЗМ необходимо располагать надежной информацией об электрохимическом поведении комплексов, образуемых ионами РЗЭ в расплавах, а также химических реакциях, сопровождающих процессы электроосаждения. Поэтому является необходимым выяснение механизма электровосстановления комплексных ионов РЗЭ, в частности совместного электровосстановления гадолиния и криолита в галогенидных расплавах. Глава I. Строение и электрохимическое поведение расплавленных галогенидных систем, содержащих гадолиний и алюминий.

1.1.1. Строение индивидуального расплава трихлорида гадолиния.

Кристаллические хлориды элементов от лантана до европия, включая гадолиний, имеют гексагональную решетку, а от диспрозия до лютеция (также и хлорид иттрия),- моноклинную. Температура плавления хлоридов РЗЭ постепенно снижается от лантана до диспрозия, а затем снова возрастает до лютеция; летучесть хлоридов увеличивается с возрастанием порядкового номера элемента, т.е. с увеличением ионного радиуса. Безводные трихлориды очень гигроскопичны и расплываются на воздухе. Хорошо растворяются в воде и спирте. Поглощают NH3, выделяя теплоту и образуя аммиакаты LnCl3.n NH3. Заслуживает внимания тот факт, что монокристалл GdCl3 при низких температурах становится ферромагнетиком при 2,2?К [2]. В данной работе отмечается, что в ряду лантаноидов трихлориды от La до Gd включительно изоструктурны (гексагональная типа UCl3). Здесь же отмечается, что GdCl3 вещество с высокой температурой плавления (602?С), в вакууме при высокой температуре летуче, что подтверждается данными по давлению паров [3]. Под строением ионного расплава понимают состав и взаимное расположение частиц, из которых он состоит. Первые выводы о строении ионных расплавов были сделаны на основании изучения их физико-химических свойств. Значительный прогресс в наших представлениях о строении ионных расплавов был достигнут в результате рентгеноструктурных и спектроскопических исследований. Вопреки прежним положениям, в соответствии с которыми жидкости вообще и ионные расплавы в частности считались отдаленными аналогами газов, а из рентгеновских исследований вытекает, что их нужно рассматривать как аналоги твердых кристаллических структур. Однако если в структуре твердых кристаллов трихлорида гадолиния имеются как ближний, так и дальний порядок во взаимном расположении частиц, то в ионном расплаве сохраняется лишь ближний порядок. При плавлении кристаллов этого вещества дальний порядок разрушается. Рентгеновские исследования [4] несколько неожиданно показали уменьшение межионных расстояний в этом случае. Данный факт объясняется тем, что увеличение объема ионного вещества при его плавлении происходит не за счет возрастания параметров «кристаллической решетки», а «дефектов» в расплавленном ионном кристалле. Такое состояние ионного вещества называется квазикристаллическим. К тому же, по сравнению с твердым GdCl3, ионный расплав трихлорида гадолиния характеризуется большими свободными объемами. В работе [5] отмечается, что в расплавленном GdCl3 в качестве структурных единиц существуют также кластерные димеры и более полимеризованные комплексные анионы. Итак, на основании рентгенографических исследований [6] структуры расплавленного GdCl3 можно сделать следующие выводы: 1. расстояния между разноименными ионами меньше, а между одноименными больше в солевом расплаве, чем в кристаллическом трихлориде гадолиния; 2. координационное число в расплаве ниже, чем в твердом GdCl3; 3. в высокой степени

скачать реферат
1 2 3 4 ...    последняя

Не нашли нужную работу? Закажи реферат, курсовую, диплом на заказ

Внимание! Студенческий отдых и мегатусовка после сессии!


Обратная связь.

IsraLux отзывы Израиль отзывы