Geum.ru

Исследование фторирования Sn гидродифторидом аммония

Вид материалаИсследование

Содержание


Фторирование хлорида олова в политермических условиях
Результаты фторирования хлорида олова(II) при различных температурах
4.4 Иссследование свойств SnO и его фторирования
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13

Фторирование хлорида олова в политермических условиях


Время, мин.
Температура
Масса навески, мг.
М/м0
Время, мин.
Температура, 0C
Масса навески, мг.
М/м0

0
20
216
0
64
240
161
25.5

5
30
214
0.9
70
260
154
28.7

10
60
205
5.1
74
280
149.5
30.8

14
80
194.5
10.0
80
300
143
33.8

20
105
185
14.4
84
315
136.5
36.8

26
135
180
16.7
88
330
127
41.2

30
150
178.5
17.4
96
370
111
48.6

34
160
177.5
17.8
100
400
105
51.4

38
170
176.5
18.3
106
440
96
55.6

44
190
174
19.4
110
460
86
60.2

50
205
171
20.8
114
480
72
66.7

54
215
168
22.2
116
490
62
71.3

60
230
163.5
24.3
120
500
62
71.3

Для изучения влияния температуры процесса фторирования на качественный состав получаемых продуктов, проведен ряд экспериментов в изотермических условиях и при одинаковых соотношениях исходных реагентов.

Результаты фторирования хлорида олова(II) при различных температурах

Время, мин.
Температура процесса фторирования и соотношение исходных реагентов

170 0С

1.00:4.71
190 0C

1.00:5.02
230 0C

1.00:5.1

Масса реагентов
Относительное изменение массы
Масса реагентов, мг.
Относительное изменение массы
Масса реагентов

Относительное изменение массы

0
177.5
0
292
0
177.5



2
172
3.1
287
1.7
157



4
160
9.9
276.5
5.3
138



6
149.5
15.8
265.5
9.1
115.5



8
142.5
19.7
257
12.0
107



10
137.5
22.5
248
15.1
100



12
133.5
24.8
240.5
17.6
95



16
128
27.9
228.5
21.7
88



20
123.5
30.4
218.5
25.2
84.5



30
117.5
33.8
200
31.5
79



40
113.5
36.1
190
34.9
76.5



50
110.5
37.7






74



60
107.5
39.4
177
39.4
72.5



70
104.5
41.1
170
41.8
71



80
103.5
41.7
165
43.5
69.5



90
101
43.1
161
44.9
68.5



100
99.5
43.9






68.5



110






156.5
46.4
68.5



120
98
44.8
152
47.9






130
96.5
45.6
149
49.0






140
95
46.5
148
49.5






150
94
47.0
148
49.5






160
93
47.6
148
49.5






170
93
47.6












Конечное относительное изменение массы составило, соответственно, при 170 0С – 47.6%, при 190 0С – 49.5% и при 230 0С – 61.4%. Химический анализ полученных продуктов показал, что содержание олова в соединениях полученных при температурах 170, 190 и 230 0С составляет 41.9, 41.5 и 59.8% , соответственно.

Исследование взаимодействия в изотермических условиях при 170, 190 и 230 0С при различных избытках NH4HF2 не позволило выделить какой-либо индивидуальный продукт. Поэтому фторирование SnCl2 c помощью NH4HF2 не может быть признано удобным способом синтеза SnF2.

4.4 Иссследование свойств SnO и его фторирования

Исследования показали, что SnO устойчив при повышении температуры до 380 0С, затем масса навески увеличивается и достигает постоянной величины при 460 0С. Конечное относительное изменеие массы (10.6%) отвечает протеканию окисления до SnO2 (по расчету 11.87).

SnO + 0.5 O2 = SnO2

Поведение SnO при нагревании


Время, мин.
Температура, 0С
Масса навески, мг.
Относительное изменение массы

0
20
108.5
0

10
110
108.5
0

20
200
108.5
0

30
270
108.5
0

40
330
108.5
0

46
380
108.5
0

50
405
109.5
0.9

54
420
112
3.2

58
440
116
6.9

64
460
118
8.8

70
480
119
9.7

80
490
120
10.6

86
500
120
10.6

Известно, что дифторид олова может быть получен из оксида олова(II). Задачей явилось определение оптимальных условий получения дифторида олова при фторировании оксида олова(II) гидродифторидом аммония.

Термогравиграмма смеси SnO:NH4HF2=2.22:1.00 (при соотношении реагентов 1.0:1.7 фторирование проходило неполностью и оставалась часть непрореагировавшего олова) показала, что реакция начинается уже при 50 0С, заканчивается при 310 0С и сопровождается убылью массы на 38.8%. Рассчитанная для реакции

SnO + 2.22 NH4HF2 = SnF2 + H2O + 2.22 NH3 + 2.44 HF

убыль массы равна 40.04%.