26
ФГАОУ ВПО «Северо-восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова» Физико-технический институт Кафедра основ ядерной физики Реферат. Цирконий и Гафний элементы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева Выполнили студенты гр. РБ-10: Мохначевская М.М. Потапова К.Г. Попова А.Ю. Попова М.В.

Cirkonii i Gafnii

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Cirkonii i Gafnii

Citation preview

- . .. -

.

..

. -10:

..

..

..

..

:

..

, 2011 .:

I.

II. 1: .

1. .

2. .

3. .

4. .

5. .

III. 2: .

1. .2. .

3. .

4. .

IV. .

V. .

I. .

, . , , - , , ,-- .. , . . , , . ( , , , .): , , , , , , , , , . - , . , , 2% . . II. 1: .

: Zr - 91.224 - 6.5107 - 1855 C - 4350 C - 1789 .

(. Zirconium) 40 91,22. , . . . - 6,51 /3. , . , , , ( ), . , , .

: 90Zr (51,46 %), 91Zr (11,23 %), 92Zr (17,11 %), 94Zr (17,4 %), 96Zr (2,8 %). 95Zr, 65 . .

. , . 40 . -. . , , , , . . , . 200 C. .

() . , .

, , . , .

, , , . 300 C , 400 C .

() 1,710-2% , , (210-2%), (1,310-2%). - (510-2%). . 0,00005 / . 27 ; ZrO2, . : ; -- ; - - .

1. .

. . XV XVI XIX .

, , , . : - -, - -. ( ), , . XVIII Zr[SiO4], .

. . . 1789 . , . , . , , ( ), (Zirconerde).

: zar () gun () , . , , , - . zarkun , . , , , .

, . (1808) , (1810) , (1824) , (1825) .

(II) , .

2. .

, , .. . , , , : ZrO2.

35 . :

2[ZrF6]+4NaZr+2KF+2NaF

- .

, , - . . , , , .

20- ( 100 , !) .

, . , ( ZrI4) .

, , , , .

, . 0,7% , - , .

, , , . . ( .) , . .

, . : , . .

3. .

. - , , . , , . , 0,7 % , - , . , . 20 C 6,45 /3, 640-670 /2 64-67 /2. ( ), , . 0,2 % . 253 /2 25,3 /2, 20 = 97 /2 9700 /2.

: (t) 1845 C, (t) 3580-3700 C. ZrO2 . 2680 ! : , ZrO2 .

: 25-100 = 0,291 /() 0,0693 /(); 50 = 20,96 /() 0,050 /(); 20-400 = 6,910-6. 0,7.

: -, 863 C -, 863 C. - - 863 C. , , , , , , , , .

20 = 44,1 . , . -73 C 1,28 C, 327 C 1,41 C.

(0,18 ). , (2,53 ), (4,60 ) (3,69 ). : 0,65 , 0,22 , 0,06 . . .

Zr ^ ^. +4. +2 +3 , .

200400C, ; 800C ..

. , . , ( 50 %) . , 60 2,6 , 1 , 1000 . , , . .

, , . 700 C, , . , 700 C , 40. 300 C . , , , . , .

, , . 100 C :

3Zr + 4HNO3 + 18HF = 3H2[ZrF6] + 4NO + 8H2O

3Zr + 4HNO3 + 18HCl = 3H2[ZrCl6] + 4NO + 8H2O

( 50 %) :

Zr + 6HF = H2[ZrF6] + 2H2

. . . .

. , . , , , , . , .

. 800 C :

Zr + O2 = ZrO2

700-800 C : ZrN.

300 C , ZrH ZrH2. 1200-1300 .

. 900 ZrC. , 200 , ZrX4 ( X ). .

4. .

, , . , . ZrO2, , . , , , , .

: , . . ZrO2. .

. , . , ZrO2, 1200 . .

( ) , . , , . . , , .

, .

, , . , , .

5. .

. . . , .

, , , . , . , , , . , , 900, , 0,1% 1600.

. . , -. . 14% Zr 5%- 100C 70 (!) , . . 5% , .

. . , , , .

. .

. , . (, .) . , .

. , . , .

0,18 . : , , 0,65 , 0,22 , 0,06 . , , ; 1860C.

, 40 ( ), .

. , , 0,5 2,0%. ( ) 500 . . , 1,5%- 20 .

. , .

- . : , , .

, : (99,7% Zr) . .

- .

, , . . , , .

, . , , 1949 1959., 100 ! , 1975. 3000.

. , , . ( , ). , , . -. . . , 12 .

PbZrO3

: , . . 300C.

. , .

III. 2: .

- Hf - 178.49 - 13.31 - 2233C - 4603C - . . 1923 . (. Hafnium), IV ; 72, 178,49; - . 6 174, 176-180. .. 1870 . . 3,210-4% , 1-2 6-7%, - 35%. .

. . , . , . , , . XVIII., , , , , . , XIX. : (, 1825), (, 1845), (, 1869), (, 1869), ( , 1901). .1. .

72 XX.

1911. . . 1922. , , , . , , 72, .

.

, , . , 71 , 72, , .

. . , , - . , 72 , 1923. 72 , (Hafnia ). , , , 72, , . , , , , ; , 90% , .

1924. , 72 , . , , 1949. .

2. .

, ZrSiO4, 0,5...2% , . : , 100C.

.

( ) 1800C . , ZrC HfC, SiO. , .

, . 500C .

, . : , , , K2[HfF6] K2[ZrF6] .

.

NH4CNS. (), HCNS. , , . . . , 1 , . , . , .

. . . - .

, .

. , . . , 1969. .

90% . , , . , , ... 3. .

.

- . , , , . , , . , , . . . , , . ( ) ( ). - , .

.

, . , Zr. 4. 3-, 2- 1- .

. 600 , , . 400 . . HfO2 - (t 2780 ) , . (IV) [HfO2xH2O fO()2] . HfO2 , 2fO3, 4f4, Me2Hf2O3.

, HfX4 ( HfF4, HfCl4 ). , , , , , , : HfB, HfB2 (t 3250 ), HfC (t 3887 ), HfN (t 3310 ), Hf2Si, HfSi, HfSi2. . , , . , , - HfCl4 fOCl282, -HfO(NO3)2nH2O (n = 2 6), Hf(SO4)2 Hf(SO4)24H2O. .

4. .

- , . . . . , .

- , .

, . , 1650C.

, - , , , , . , , , . , 800...1000C. , . , , .

.

Sc2Si2O7 . : , , . . , Hf4+ Sc3+ , Zr4+ Sc3+. , .

.

0,5...2,0%, 5%. . , , . ( ) 23343., 230.. 1969. 400., 364.. .

.

.

8% 2% , , 2000C. . , .

.

8,5...20% , . .

.

, , 50 1 . (1970...1980.) 5...8 , . 45 79 . , . 1975. , , 3.. , - 60 . , , , , .