陶瓷化聚合物研究进展
2019-03-08 09:05:26
陶瓷化聚合物是近年来呈现的一种新式防火材料，它是在聚合物基体中增加必定份额的成瓷填料和助熔剂制得的复合材料，其在常温下可以坚持杰出的弹性和力学功能，当遇到明火或处于高温环境时，这种复合材料能转变为具有自支撑性的陶瓷体，然后阻挠火焰向材料内部延伸，到达防火意图。
陶瓷化聚合物具有宽广的运用远景，特别是用作电线电缆的绝缘材料时，可在火灾发作过程中坚持电路的疏通，防止电线短路，防止人员触电，尽可能削减人身损伤和财产损失。
陶瓷化硅橡胶
陶瓷化硅橡胶是指在硅橡胶基体中增加云母、硅灰石或粘土等硅酸盐类成瓷填料，并混合部分助熔剂制备的复合材料，这种复合材料硫化后在常温下的弹性和力学功能杰出，当遇到明火或高温时，能转变为具有自支撑性的陶瓷体。与其他聚合物比较，硅橡胶热分化过程中开释的热量、有害气体及烟雾较少，其分化剩余的二氧化硅可作为陶瓷体的骨架材料。因而，硅橡胶用作陶瓷化聚合物的基体材料时，不只有利于聚合物材料在高温条件下转变成坚固的陶瓷体，又契合绿色环保的要求。
陶瓷化硅橡胶的瓷化机理
陶瓷化硅橡胶的瓷化机理是当陶瓷化硅橡胶遇到明火或许高温时，硅橡胶基体首要分化成无定形的SiO2粉末，跟着温度升高到助熔剂的软化点时，助熔剂开端熔融，所构成的液相涣散在SiO2粉末和成瓷填料的界面之间，起到“桥接”效果，使得粉末颗粒相互粘结构成全体，最终构成坚固多孔的陶瓷体。成瓷填料
成瓷填料是指填充在陶瓷化硅橡胶基体中的无机粉体，它不但能进步陶瓷化聚合物的热稳定性，并且能在聚合物基体分化后作为骨架材料，坚持材料原有的形状并供给满足的强度。现在常用的成瓷填料有云母、硅灰石和粘土等无机硅酸盐。成瓷填料可以独自运用，也可以并用。
云母
云母是一种片层状硅酸盐，既能进步聚合物的热稳定性和绝缘性，又能改进聚合物的加工功能并下降成本。因而，云母常用作电线电缆的防火填料。
硅灰石
硅灰石又名偏硅酸钙，是天然矿藏盐，多为白色、无水、针状晶体。硅灰石用在陶瓷化聚合物中，除了作为陶瓷体的骨架材料外，还可进步聚合物基体的尺度稳定性、热稳定性和绝缘功能，下降基体的烧结温度等。
粘土
粘土，首要成分为铝硅酸盐，多呈片层状结构，包含高岭土和蒙脱土等。苏柳梅等研讨了硅橡胶/粘土陶瓷化聚合物的热行为及其高温分化剩余物的微观结构。结果表明，粘土可进步硅橡胶基体的分化温度约100℃。在600℃条件下，烧蚀剩余物的微观描摹表现出疏松絮状的特征;在1200℃条件下，则表现出接连多孔、液相桥接的特征。这是因为当温度到达1200℃时，粘土矿藏颗粒的边际发作熔融发作液相，促进了颗粒之间的共晶反响然后使颗粒的粘结效果增强。
成瓷填料并用
成瓷填料并用有利于改进陶瓷化聚合物的加工功能。Bielinski等研讨了成瓷填料并用对陶瓷化硅橡胶工艺功能的影响，首要调查了陶瓷化硅橡胶的流变功能、挤出功能和力学功能。
成瓷填料并用时，有利于使聚合物取得结构更为细密且均匀的陶瓷体。Yu等研讨了铝硅酸盐纤维(ASF)和针状硅灰石(A)对硅橡胶热稳定性和耐烧蚀性的影响。
助熔剂
助熔剂是一种无机填料，其熔点比成瓷填料的熔点低。当陶瓷化聚合物遇到明火或许高温并到达助熔剂的软化点时，助熔剂开端熔融发作液相，液相与成瓷填料、聚合物基体分化的剩余物发作共晶反响，最终构成具有必定强度的陶瓷体。现在常用的助熔剂包含低熔点玻璃粉、氧化硼和锌等无机粉体。
除了陶瓷化硅橡胶以外，其他聚合物如聚氯乙烯(PVC)、三元乙丙橡胶(EPDM)、聚醋酸乙烯酯(PVAC)、橡胶(NBR)等也可以经过共混改性技能制成陶瓷化聚合物。
陶瓷化聚合物的运用
陶瓷化聚合物现在的首要用途是防火材料，尤其是电线电缆防火绝缘材料。其还可作为耐高温的工程材料，如容器维护套、绝缘管套和密封件等功能性材料运用。CeramPolymerik公司现已完成陶瓷化聚合物的产业化，首要运营的产品有陶瓷化聚氯乙烯柔性板材、陶瓷化聚氯乙烯硬质管材、陶 瓷 化 聚酯 泡 沫和 陶 瓷 化EPDM 密封件。
欧洲专利报道了一种耐火、防水浸透的电缆制备办法。该办法是先将玻璃纤维和云母涂覆在导体上，再用陶瓷化聚合物包覆在涂层上构成防火层，最终再包覆补强带和其他包覆层。陶瓷化聚合物所用基体首要为硅橡胶，填料包含硅灰石、TiO2、MgO和ZnO等无机粉体。陶瓷化聚合物进步了电缆的耐火功能，一起又坚持了绝缘层的柔性。该电缆的最大特点是当遇到明火或许处于高温环境时，能变为具有自支撑性的接连、细密的陶瓷体，能接受必定强度的冲击并防止水渗进导体，然后确保了电路在火灾中可以安全作业。
美国专利报道了一种含有陶瓷化聚合物的燃料电池容器，该容器用作贮存燃料电池的燃料，具有必定的防火和抗压功能。该容器由3层材料组成，内层是具有抗变形性和抗压性的金属;中间层是能供给必定强度的碳纤维聚合物;外层是陶瓷化聚合物，由聚合物基体、成瓷填料和助熔剂混合制成，外层材料可以确保该容器具有杰出的防火功能。当外界发作火灾时，陶瓷化聚合物可以转变成细密的陶瓷体防止容器内部材料的焚烧，防止容器内的燃料因容器损坏导致走漏而发作爆炸的风险。
周和相等报道了一种陶瓷化硅橡胶热缩套管及其出产办法。该套管以树脂为基材，合作必定份额的陶瓷化硅橡胶，增加相容剂、抗氧剂、交联剂等助剂在高速捏合机中混合均匀，挤出构成套管半成品后硫化成型。该管套具有普通热缩管套的功能，可广泛运用于各种线束、焊点、电感的绝缘维护材料，当材料遇到明火或许高温时，套管的有机物敏捷焚烧，而烧蚀剩余物则会转变为坚固的陶瓷体，阻挠了火焰向材料内部延伸起到防火效果。
结语
现在，国内外关于陶瓷化聚合物的研讨首要集中于陶瓷化硅橡胶，用其他聚合物作基体制备的陶瓷化聚合物的研讨和运用依然较少。此外，聚合物瓷化后构成的陶瓷体的强度偏低，且构成坚固陶瓷体所需的瓷化温度依然较高。因而，往后的研讨方向包含：一方面经过挑选适宜的成瓷填料和低熔点的助熔剂，选用合理的加工工艺，完成陶瓷化聚合物的低温(600℃)瓷化，进步陶瓷体的瓷化强度;另一方面开发更多种类的陶瓷化聚合物，下降陶瓷化聚合物的出产成本，以拓宽陶瓷化聚合物在电线电缆、发动机用高温结构材料等范畴的运用。
富锡炉渣烟化炉硫化挥发
2019-01-08 09:52:37
该法是利用SnS在高温下具有较高蒸气压的物理性质，向熔融富锡渣中鼓入空气、粉煤和黄铁矿，使渣中锡还原硫化挥发在烟气中再氧化，以烟尘形式予以富集回收。 炼锡炉渣中含锡主要以SnO形态存在，当向熔融炉渣鼓入硫化剂黄铁矿时，即产生如下反应： 生成的硫化亚锡在熔炼温度1200-1300℃下，蒸气压达9.96％-27.7kPa，从而呈气态自渣中挥发出去。在炉子顶部SnS又被鼓入的空气氧化成SnO进入烟尘，在收尘器中被捕集下来。 (1)炉型结构有立式炉和卧式炉两类。立式炉为一矩形断面的竖式炉。断面尺寸一般为1.2m×2.2m，高5m，四壁用水套组装而成，炉底也为冷却水套。炉壁下部两侧有鼓入空气、还原剂和硫化物的风口，炉底一边开有放渣口，炉子中部有固体和液态物料加入口各一个。平炉顶向一边通向排烟道。 (2)原料与产物烟化炉除处理反射炉富锡渣外，还用来处理锡中矿和含锡中间产品。富锡渣的主要成分为（％）：10.3-11.1，Pb 0.26，Zn 0.6-1.3，As 0.1-0.17，S O.85,FeO 45-46，SiO221。常用硫化剂为硫精砂，燃料（还原剂）为粉煤。烟化炉主要产物有尘、废渣和粗锡。技术条件及主要指标如下：作业温度1150-1280℃，床能率17-30 t/(m2.d），炉内压力30-100Pa，锡挥发率95%-99%，硫化剂用量0.1-0.2t/t渣，燃料率25%-40%，空气过剩系数0.8，作业周期1.5-2.5h，炉渣含锡0.075%，烟尘率11.7％-15.5％，烟尘含锡35％-45％。
锡
2018-04-19 17:42:49
锡是人类最早发现和使用的金属之一，常温下呈银白色，随温度变化有三种同素异形体。在13.2℃以下为α锡（灰锡），13.2-161℃为β锡（白锡），161℃以上为γ锡（脆锡）。灰锡属金刚石型等轴晶系，白锡属四方晶系，脆锡为正交晶系。在空气中锡的表面生成二氧化锡保护膜而稳定，加热下氧化反应加快，锡与卤素反应生成四卤化锡，也能与硫反应。锡能缓慢溶于稀酸，较快溶于浓酸中，锡能溶于强碱性溶液，在氯化锌等盐类的酸性溶液中锡会被腐蚀。
锑的氢化物及卤化物
2019-02-11 14:05:30
一、锑的氢化物
SbH3是一种无色、易燃、极毒的气体，气味似。SbH3毒性比AsH3弱。
SbH3微溶于水，易溶于有机溶剂。SbH3不稳定，室温下即分化：
2SbH32Sb＋3H2
SbH3分化时也能构成相似“砷镜”的“锑镜”反响，砷镜能溶于NaClO，而锑镜则不溶于NaClO。这是差异砷和锑的办法之一。
SbH3具有强还原性，易为湿润空气中的氧所氧化：
2SbH3＋3O2Sb2O3＋3H2O
二、锑的卤化物
锑的三卤化物在溶液中会激烈地水解，生成难溶于水的卤化锑酰沉积： SbCl3＋2H2OSb(OH)2Cl＋2HCl └→SbOCl↓（氯化氧锑或酰）＋H2O
锡厂
2017-06-06 17:49:50
锡厂是和锡最为紧密相关的了，因为正是有了锡厂的产生，锡的用途才会被用到。金属锡可以用来制成各种各样的锡器和美术品，如锡壶、锡杯、锡餐具等，我国制作的很多锡器和锡美术品自古以来就畅销世界许多国家，深受这些国家人民的喜爱。金属锡还可以做成锡管和锡箔，用在食品工业上，可以保证清洁无毒。如包装糖果和香烟的锡箔，既防潮又好看。金属锡的一个重要用途是用来制造镀锡铁皮。一张铁皮一旦穿上锡的“外衣”之后，既能抗腐蚀，又能防毒。这是由于锡的化学性质十分稳定，不和水、各种酸类和碱类发生化学反应的缘故。目前，镀锡铁皮不仅广泛用于食品工业上，如罐头工业，而且在军工、仪表、电器以及轻工业的许多部门都有它的身影。在工业上，还常把锡镀到铜线或其他金属上，以防止这些金属被酸碱等腐蚀。锡还有许许多多的亲朋好友。锡和它们混合在一起，可以合成许多种性质各异用途广泛的合金。最常见的合金有锡和锑铜合成的锡基轴承合金和铅、锡、锑合成的铅基轴承合金，它们可以用来制造汽轮机、发电机、飞机等承受高速高压机械设备的轴承。至于锡和铅的合金，那是大家最熟悉不过的了，它就是通常的焊锡，在焊接金属材料时是很有用的。 在印刷工厂里，所用的铅字，也就是锡的合金。不过由于激光印刷技术的推广，铅字将被逐渐淘汰掉。锡不仅能和许多金属结合成各种合金，而且还能和许多非金属结合在一起，组成各种化合物，在化学工业上，在染料工业上，在橡胶工业上，在搪瓷、玻璃、塑料、油漆、农药等工业上，它们都做出了应有的贡献。随着现代科技的发展，人们还用锡制造了许多特种锡合金，应用于原子能工业、电子工业、半导体器件、超导材料，以及宇宙飞船制造业等尖端技术部门，这里就不一一细说了。我国锡矿资源十分丰富，锡矿的探明储量为2600万吨，占世界探明储量的1／4，是世界上锡矿探明储量最多的国家。我国的锡矿在地区分布上极不均衡，主要集中分布在云南南部、广西东北部和西北部。其次是广东、湖南和江西等省。尤其是位于云南哀牢山区的个旧市，是世界已知最大的锡矿藏之一，锡产量居全国第一，约占全国锡产量的70％，素有“锡都”之称。总之，锡，这古老的金属。在现代科技飞速发展的今天，用途将越来越广泛，前景将更加广阔。如果你对锡的用途感兴趣，如果你想更加的了解锡厂，你可以登陆上海有色网进行查看。
稀土化合物
2017-06-06 17:50:12
稀土化合物及功能性稀土助剂的研究开发 采用易于工业化生产的沉淀法，应用结晶化学的原理，使用不同的工业沉淀剂，对晶体的生成和长大的关键工艺进行了优化，得到了适合于工业化生产的制备条件，制备特殊物性的稀土化合物。其中大颗粒稀土氧化物，CeO2的D50≥25μm、松装密度≥2.0g·cm-3，Y2O3的D50≥20μm；高比表面积稀土化合物，CeO2的比表面积≥100m2·g-1，老化后比表面积≥15m2·g-1；Ce1-xZrxO2的比表面积≥140m2·g-1，老化后比表面积≥25m2·g-1；超细稀土化合物，CeO2和Y2O3的D50≤1μm；低比表面积稀土化合，CeO2、Ce1-xZrxO2和Y2O3的比表面积≤5m2·g-1。同时还有多种功能性稀土助剂，如：玻璃助剂、橡胶助剂、塑料助剂、稀土催化剂、无毒稀土颜料等的制备工艺。 稀土化合物的直接法合成技术，其特征在于配方及工艺方法包括： A、稀土化合物的组成为： a)至少一种或二种以上的有机酸或／和有机酯及其它们的混合物，用量为81～89份(重量)，有机酸或／和酯是指C6～C18的一元或二元饱和、不饱和酸或／和酯； b)至少一种或二种以上或全部下列纯度为90～99％的氧化轻稀土元素的单质或它们的混合物，用量为11～19份(重量)，氧化轻稀土ReO是指：Re 为La、Ce、Pr、Nd、Y； c)催化剂，用量为0．5～3份(重量)，催化剂是指醋酸(冰醋酸)、双氧水、碳酸、草酸； B、直接法工艺条件为：首先在反应釜中加入按上述配方量的有机酸或／和酯及其它们的混和物，熔化后在搅拌状态下加入上述配方量的催化剂，在60～110℃下，向反应釜中加入上述配方量的氧化轻稀土Re0，控制反应温度为90～140℃，反应时间为2～3．5小时，得稀土有机化合物。 稀土化合物及功能性稀土助剂的研究开发项目工艺简单，成本低，便于工业化生产，拥有自主知识产权，其技术达到国内领先水平，稀土是包头的特色资源，其储量、
产量
及出口量均列世界第一，包头稀土矿中50%为氧化铈，由于磁性材料的飞速发展，氧化钕过度开采，导致氧化铈等轻稀土大量积压。必须尽快扭转这种局面，打开轻稀土，特别是铈的应用面。而氧化铈是一种特殊的功能材料，大颗粒氧化铈可以做玻璃添加剂使用代替有毒的白砒，大比表面积CeO2和Ce1-xZrxO2可作为催化剂用于汽车尾气净化，超细CeO2可以作为抛光粉、陶瓷材料使用，低比表面积CeO2可以陶瓷材料、固体氧化物燃料电池材料使用。同时，铈类化合物还是高效的橡胶及塑料添加剂。更多有关稀土化合物的内容请查阅上海
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锑的氧化物及其水合物
2019-02-11 14:05:30
一、三氧化二锑及亚锑酸 Sb4O6为白色立方晶体，熔点929K，沸点1698K。和磷的氧化物相同，三氧化二锑也是以Sb4四面体为结构根底的，以Sb4O6方式存在的分子晶体，其结构和P4O6类似。
Sb4O6是偏碱性的氧化物，难溶于水，易溶于酸和碱。 Sb2O3＋3H2SO4Sb2（SO4）3＋3H2O Sb2O3＋2NaOH2NaSbO2＋H2O 亚锑酸盐在碱性介质中是一个较强的还原剂：
［H3SbO6］4－＋H2O＋2eSbO2－＋5OH－ ψBθ=－0.4V
二、及锑酸
为淡黄色粉末，是偏酸性氧化物，难溶于水，不溶于硝酸溶液，但溶于碱生成锑酸盐。如溶于KOH溶液生成锑酸钾K［Sb（OH）6］，锑酸钾是判定Na＋的试剂。锑酸 H［Sb（OH）6］是一元酸（K＝4.0×10－6），它与同周期的H6TeO6、H5IO6有相同的结构，都是六配位八面体结构，并且它们互为等电子体。锑酸及其盐最杰出的性质是氧化性，且从As、Sb到Bi，其＋Ⅴ氧化态的氧化性顺次增强。
H［Sb（OH）6］＋2HClH［Sb（OH）4］＋Cl2＋2H2O
贵金属主要化合物和配合物（二）
2019-02-15 14:21:10
续上表 常见贵金属氯配阴离子及特色元素价态电子构型首要合作物标准氧化复原电位/V合作物空间构形 Ⅳd5IrCl62-IrCl62-/IrCl63-0.93正八面体OsⅢd5Os（H2O）Cl52-OsCl63-/Os0.71正八面体 OsCl63- Ⅳd4OsCl62-OsCl62-/OsCl63-0.85正八面体 Os（H2O）Cl5- Ⅳ OsO2Cl2- RuⅢd5Ru（H2O）Cl52-RuCl63-/Ru0.6正八面体 RuCl63- Ⅳd4Ru2O（H2O）2Cl82-RuCl62-/RuCl63-1.2正八面体
酸性溶液中这些配阴离子都与氢阳离子构成可离解的弱酸，并都具有从黄到红的鲜色彩。影响这些氯合作物安稳性的最首要要素是氧化价态，Rh（Ⅲ）、Ir（Ⅲ）合作物最安稳，Pt（Ⅱ）、Pd（Ⅱ）合作物最不安稳。Ir（Ⅳ）易复原为Ir（Ⅲ），且反响很快。Pt（Ⅳ）复原为Pt（Ⅱ）的反响速度很慢。此外，溶液的酸度、氯离子浓度、温度、放置时刻、氧化复原电位的改变等条件也是影响其安稳性的重要要素。不同的条件下，氯配阴离子会发作水合、羟合、水合离子的酸式离解等反响并转化生成各种组成的氯-水合、氯-水-羟基合作物，其性质也发作相应的改变。[next] 重组铂族金属（锇、铱、铂）比轻组铂族金属（钌、铑、钯）的相同价态的化合物或合作物的热力学安稳性和反响动力学慵懒大，即Os（Ⅳ）>Ru（Ⅳ），Ir（Ⅳ）>Rh（N），Ir（Ⅲ）>Ir（Ⅲ），Pt(IV)>Pd（Ⅳ），如（OsCl6）2-比(RuCl6) 2-安稳，后者易复原为贱价；(IrCl6)2-比（RhCl6）2-安稳，前者能安稳存在于酸性溶液中，而后者只要在氧化电位大于1.8V的强氧化条件下才干存在，且很易被复原为贱价；（IrCl6）3-比（RhCl6）3-安稳，后者易被负电性金属（如锌、镁、铁、铝等）直接从溶液中复原为金属，前者却较难；（PtCl6）2-比(PdCl6)2-安稳，后者在溶液中煮沸即主动复原为贱价，前者却不能；(PtCl4)2-比(PdCl4）2-安稳，它们被复原为金属的速度后者比前者快。此外在中和水解及水合反响中也有上述规则。 2．亚硝酸根合作物 铂族金属（除钌外）的氯合作物溶液中参加过量NaNO2或KNO2，都可生成不同组成的亚硝基合作物。NO2-替代Cl-以及彼此替代极易进行。替代反响随同着复原作用，使中心离子的终究氧化态表现为贱价态。两种配位基在合作物中的数量改变导致合作物性质的改变。以铱合作物色彩改变为例，IrCl63-黄绿色→[IrCl4(NO2)23-]金黄色→[IrCl2（NO2）43-]淡黄色→[Ir（NO2）63-]无色。因此在两种配位基共存的系统中，彻底的亚硝基合作物不可能存在。 大多数贵金属亚硝基合作物显白色，而水溶液则无色。仅少量显黄色至绿色。钠盐溶于水，钾盐和铵盐的溶解度较小。在KCl和NH4Cl溶液中几乎不溶。 钌的硝基合作物结构中一起有NO和NO2时，如[RuNO(OH)(NO2)4]2-，其盐为橙色，易溶于水和醇。乃至其钾盐也易溶于醇中。与反响时，转化为混合配位基的合作物[RuNOCI5]2-，其钠、钾、钕、盐皆为安稳的难溶于水的玫瑰色结晶。 铂、钯、铑、铱的亚硝酸根合作物钠盐Na2Pt(NO2）4、Na2Pd（NO2）4、Na3Rh（NO2）6、Na3Ir（NO2）6皆易溶于水，且比相应的氯合作钠盐在水解性质方面更安稳。当加热煮沸并用碱液中和时，铂、铑合作盐在pH12-14，钯盐在pH 8-10的条件下都不发作水解反响。使用这一特性可进行贵贱金属别离。 用可从铂、钯、铑的可溶性亚硝酸根合作物溶液中沉积出金属硫化物。但不能沉积铱。 在铑的六亚硝基合作钠盐水溶液中参加氯化铵，通过铵、钠离子的不断交流，最终转化为(NH4)3Rh(NO2)6白色沉积，不溶于冷水及乙醇，微溶于热水，不溶于氯化铵。这个性质可用于铑与其他贵金属的别离和铑的精粹提纯。[next] 铱的亚硝酸根合作钠盐用上述相同办法处理，其铵钠混合盐微溶于水却可溶于10%浓度的氯化铵溶液中。持续进步氯化铵浓度，最终也转化为微溶于水、不溶于氯化铵的白色沉积（NH4）3Ir（NO2）6。 3.合作物 Ag+与生成阳离子合作物AgNH3+及Ag (NH3)2+，AgCl2-与生成可溶性的AgCl2（NH3）2。 从氯合作物中替代Cl-，随NH3配位数的不同，可构成不同结构及溶解性质差异很大的许多合作物。合作物的性质比相应氯合作物安稳。乃至用都难从合作物中沉积出金属硫化物。 Pt（Ⅱ）的含合作物通式为：[Pt（NH3）nCl4-n]n-2。用NH4OH和Na2PtCl4反响生成亮黄色的顺式二氯二亚铂[Pt(NH3)2Cl2]沉积，这就是有名的顺铂抗癌药。但它不易溶于水，25℃水中溶解度仅0.25%。但含1、3或4个的合作物却易溶于水。四合作物R（NH3）4Cl2与浓反响并煮沸则分出亮黄色的反式二氯二亚铂沉积。 钯的氯配阴离子与反响分出难溶于水的玫瑰色盐Pd (NH3) 4•PdCl4（称为沃式盐），但持续参加并加热则转化为可溶的无色盐Pd（NH3）4Cl2。从头再参加则又转化尴尬溶于水的反式二氯二亚钯[Pd（NH3）2Cl2]黄色沉积。使用这个性质树立的精粹钯的办法一向沿用至今。 铑生成三价的氯合作物，如Rh（NH3）3Cl3、[Rh（NH3）5CI]Cl2，皆难溶于水。前者在25℃水中溶解度仅为0.828％。 铱也构成相似铑的氯合作物，如Ir（NH3）3Cl3，难溶于水。但[Ir（NH3）5Cl]Cl3却易溶于水。 4.合作物 银与生成可溶性的AgSC(NH2)2和Ag2SC(NH2)2合作物，用于从矿石中提取银。 铂族金属与也构成一系列合作物，特色是中心离子随同合作进程被复原为贱价，且在酸性溶液中最终转化为硫化物沉积。相对而言铂的合作物较安稳，如黄色的合作物Pt[4SC(NH2)2]Cl2可溶于水，并可浓缩结晶。但Pd[4SC（NH2）2]Cl2虽可溶于水，加热则易分解为硫化钯沉积。 在硫酸或碱金属硫酸盐溶液中，上述四合作物中的Cl-，可被SO42-替代并分出难溶于水的结晶Pt[4SC（NH2）2]SO4（黄白色）及Pd[4SC（NH2）2]SO4，它们溶于浓硫酸。稀释后又从头分出结晶。
贵金属主要化合物和配合物（一）
2019-02-15 14:21:10
（一）氧化物 铂族金属有多种价态的氧化物，如PdO, Rh2O3, Ir2O3, RuO2, RhO2, IrO, PtO2,RuO4、OsO4等。除锇、钌氧化物外，大都氧化物不安稳，易高温分化为金属。在提取冶金中，钯、锇、钌的氧化物的许多重要性质直接影响到它们的有用富集和别离。钯在精粹进程顶用其络合盐缎烧为海绵金属时，极易氧化为PdO，这个氧化物不溶于任何酸，且难溶于，这使重溶再精粹的进程很难进行。 锇、钌的金属粉末在常温下即可被空气中的氧氧化。当以锇、钌酸盐或锇钌的氯合作物存在于碱性或酸性溶液中时，氧、氯、氯酸盐、、硝酸等各种氧化剂皆可将其氧化为蒸发性高价氧化物。八价氧化物OsO4、RuO4是特征氧化物，皆有烧碱气味，有毒。常温下OsO4是无色或浅绿色通明固体，正四面体结构，但熔点仅41℃，沸点141℃，较低温度下即易汽化蒸发，气态OsO4近乎无色。RuO4常温下为黄色针状固体，也为正四面体结构，熔点25℃，沸点65℃，比OsO4更易汽化蒸发。气态RuO4为橙色，热安稳性差，在汽化、提高或蒸馏时，若遇较高温度（约180℃）会自行发生爆炸分化。但OsO4的热安稳性较好。 两种高价氧化物都属强氧化剂，分化或遇复原剂皆被复原为OsO2, RuO4，并放出氧气。RuO4、OsO4极易溶于许多有机溶剂且比较安稳，如在CC14中OsO4的溶解度高达250%，这成为从溶液中萃取提锇、钌的办法之一。两种八价氧化物都属酸性氧化物，可溶于水。OsO4的水溶液无色，25℃水中高达7.24%。RuO4的水溶液为金黄色，20℃水中可达2.03%。都可溶于碱性溶液中生成锇、钌酸盐，但温度较高时它们又会从头蒸发。OsO4在酸性溶液中的溶解性不如RuO4，后者溶于溶液后被复原并转化为安稳的贱价态氯钌酸。终究呈何种价态与浓度及放置时刻有关，如在6mol/L HC1中悉数以Ru（Ⅳ）氯配酸状况存在，酸度降至0.5mol/L并放置较长时刻则悉数转化为Ru(Ⅵ)。酸度降至0.1 mol/L则悉数转化为RuO4黑色沉积。提取冶金中使用锇、钌易氧化为强蒸发性的八价氧化物的性质与其他金属别离，然后用冷态的稀碱溶液和稀溶液别离吸收，彼此别离。 （二）水合氧化物（氢氧化物）[next] 铂族金属不同价态的氧化物基本上都有其对应的水合氧化物，它们都从各金属的盐或合作物的水溶液顶用碱中和水解的办法制备。水解时一起参加氧化剂或复原剂，则可操控并制备出要求价态的水合氧化物。若溶液中参加维护胶则水解时生成相应的胶体溶液。提取冶金中常常碰到的水合氧化物首要有Au(OH)3、Rh(OH)3、Ir(OH)3、Rh(OH)4、Ir(OH)4、Pt(OH）2、Pt(OH)4、Pd(OH)2、Ru(OH)3、Ru(OH）4等。它们有不同的色彩，如新沉积的四价铂的水合氧化物呈白色，煮沸后变为赭棕色，枯燥后变为黑色。铑、铱的水合氧化物色彩则取决其水解条件，如用浓碱沉积则制得黑色的Rh(OH)3（难溶于无机酸）及Ir(OH)3，用稀碱液中和发生的沉积则别离呈黄色Rh(OH)3•H2O和绿色的Ir(OH)3。 一切水合氧化物溶解度都很小，很易从头溶于无机酸，若加热彻底脱水后则转化为相应的氧化物，在酸中难溶或彻底不溶。新鲜的沉积用溶解后皆转化为相应的氯配阴离子。有些水合氧化物，如PdO2•xH2O、RhO2•xH2O还可溶于有机酸（如乙酸），也溶于苛性碱溶液生成相应的金属酸盐，如NaRhO2。 （三）硫化物 硫化物是贵金属的重要化合物。自然界存在性质十分安稳的硫化矿藏。一般从含有贵金属的水溶液中通入气体或参加，皆可取得其硫化物沉积。也可直接用金属与硫在高温及真空条件下反响制取。提取冶金中常常遇到的不同价态的硫化物有Au2S、Au2S3、Ag2S、RuS2、RuS3、Rh2S3、Rh2S5、PdS、PdS2、OsS2、IrS、Ir2S3、IrS2、IrS3、PtS、PtS2等。因为或自身带有必定的复原性及生成的硫化物中带有S-S键，因而沉积出的硫化物实际上呈贱价态。若溶液中贵金属浓度很稀则生成的硫化物呈胶体状况，很难过滤别离。有些新鲜沉积的硫化物，如PtS2、PdS还能在空气中被缓慢地氧化为硫酸盐。 一切贵金属硫化物的色彩均较深（灰到黑）。高价态硫化物加热时可逐级降解为贱价硫化物，直至分化为金属。一切硫化物都不溶于水，沉积法制备的新鲜态硫化物易重溶于无机酸，有氧化剂存在可加速溶解进程。但高温组成的硫化物化学性质很安稳，难溶于无机酸，甚至在中都难溶。[next] （四）硫酸盐和硝酸盐 按金属存在形状这两类化合物分为两种：一种是金属呈阳离子的简略盐，如Ag2SO4、AgNO3、Ru（SO4）2、Rh2（SO4）3、Ir2（SO4）3、Ir（SO4）2、PdSO4•H2O、Pt（SO4）2、Pd（NO3)2等；另一种是合作物，如H[Rh（SO4）2]、H[Pt（SO4）2]、K2[Pt（NO2）6]等。银、铱、钯、铑的氧化物或水合氧化物与硫酸在加温下反响可制得相应的简略硫酸盐。金属银、钯粉与热浓硫酸反响或与硝酸硫酸混合酸反响都可制得硫酸盐。钌、铱的硫化物用硝酸氧化即可转化为相应金属的硫酸盐。金属铂与浓硫酸共热至380℃生成硫酸铂。金属铑与KHSO4或K2S2O7焙烧转化为硫酸铑。铑（Ⅲ）、铱（Ⅲ）的硫酸盐易与碱金属硫酸盐生成复盐——矾。矾盐的通式为M′M(SO4）•12H2O。式中M′为锂、钠、钾、、等碱金属阳离子。 铂族金属的硫酸盐可溶于水。铂、铑的硫酸盐还可溶于乙醇和。硫酸盐的色彩从黄红到红棕改变，首要取决于结晶水的数量，如带两个结晶水的硫酸钯为红棕色，一个结晶水为橄榄绿色，15个结晶水的硫酸铑为灰黄色，减为12个结晶水变为浅黄色，减为4个结晶水则变为赤色。 AgNO3是最重要的银盐，无色通明晶体，易溶于水。 （五）氯化物 最重要的是AuCN、Au（CN）2-、AgCN、Pd(CN)2等，它们都易溶于碱性溶液中，成为提取金、银的重要办法。 （六）合作物 贵金属能生成多种价态且性质差异很大的合作物，各种合作物的性质不同和不同的生成条件，是许多重要和共同的贵金属别离、精粹办法的重要根底。 金和铂族金属合作物中的配位体有卤素（氟、氯、、碘）、硝基、亚硝基、硫的氧化物或其他化合物、根、、水分子、有机基团等很多种，配阴离子又与许多其他元素的阳离子生成合作盐，这些合作盐又有四面体、八面体、顺式、反式等很多种结构。现在仅铂的合作物就已知数千种。贵金属提取冶金中使用最多的是卤素（特别是氯），其次是以、亚硝基（NO2-）、为配位体的配阴离子及与碱、钾和铵阳离子构成的合作盐。以下是提取冶金中使用较多的贵金属合作物。[next] 1.氯合作物 氯化物系统（、、氯酸盐等）溶解贵金属一直是最首要的办法，贵金属彼此别离和精粹办法的树立和开展也多以其氯合作物性质的差异为根底。该类合作物是最重要且研讨得比较充沛的系统。 AgCl在水中溶解度很低，但在过量C1-介质中则生成可溶性合作物AgCl2-。 金和铂族金属皆能生成通式为mx′[M″Cly]的氯合作物。式中M′为H+、Na+、K+、NH4+等阳离子，M″为贵金属阳离子，随M″价态不同，x一般为1-3, y为4或6。呈晶体状况时还含不同数量的结晶水。中心离子的氧化价态对合作物的安稳性及其他化学性质的改变，对用沉积或萃取别离精粹办法的挑选和拟定有重要的影响。贵金属在氯化物溶液中可呈现的氧化价态为：Ru（Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅵ Ⅷ Ⅴ Ⅶ）；Rh（Ⅲ Ⅳ Ⅱ Ⅰ）：Pd（Ⅱ Ⅳ Ⅲ）；Os（Ⅳ Ⅷ Ⅵ Ⅱ Ⅲ Ⅴ）；Ir（Ⅳ Ⅲ Ⅵ Ⅱ）；Pt（Ⅳ Ⅱ Ⅲ Ⅴ Ⅵ ）；Au（Ⅲ Ⅰ）。 每个金属的前两种氧化态最常见，第一种是最安稳的氧化态。最常见的氯配阴离子品种和特色列于下表。常见贵金属氯配阴离子及特色元素价态电子构型首要合作物标准氧化复原电位/V合作物空间构形AuⅢd8AuCl4-AuCl4-/Au1平面正方PdⅡd8PdCl42-PdCl42-/Pd0.59平面正方 Ⅳd6PdCl62-PdCl62-/PdCl42-1.29正八面体PtⅡd8PtCl42-PtCl42-/Pt0.75平面正方 Ⅳd6PtCl62-PtCl62-/PtCl42-0.68正八面体RhⅢd6Rh（H2O）3+RhCl63-/Rh0.43正八面体 RhCl63- Rh（H2O）Cl52- IrⅢd6Ir（H2O）Cl52-IrCl63-/Ir0.77正八面体 Ir（H2O）Cl63-
碲化镉
2017-06-02 16:18:18
金属
碲是地壳中的稀散元素，全球探明储量仅4-5 万吨，在冶金，半导体，航天航空，以及太阳能领域有巨大用途，是一种战略金属。碲化镉的性质 棕黑色晶体粉末。不溶于水和酸。在硝酸中分解。 密度：6.20 熔点：1041℃ 碲化镉的用途 光谱分析。也用于制作太阳能
电池
，红外调制器，HgxCdl-xTe衬底，红外窗场致发光器件，光电池，红外探测，X射线探测，核放射性探测器，接近可见光区的发光器件等。全球碲年产量约为300-400吨，随着碲在半导体行业的应用和CdTe 在太阳能薄膜电池中的大规模应用，碲的供应远不能满足快速增长的需求。碲化镉太阳能电池的优缺点碲化镉薄膜太阳能电池在工业规模上成本大大优于晶体硅和其他材料的太阳能电池技术，生产成本仅为0.87美元/W。其次它和太阳的光谱最一致，可吸收95%以上的阳光。工艺相对简单，标准工艺，低能耗，无污染，生命周期结束后，可回收，强弱光均可发电，温度越高表现越好。目前实验室转换效率16.5%，目前工业化转换效率10.7%。理论效率应为28%。发展空间大。然而碲化镉太阳能电池自身也有一些缺点。第一，碲原料稀缺，无法保证碲化镉太阳能电池的不断增产的需求。过去碲是以铜，铅，锌等矿山的伴生矿副产品形式，也就是矿渣，以及冶炼厂的阳极泥等废料的形式存在。碲化镉太阳能电池的不断成长的市场需求，无法得到原料的保证。第二，镉作为重金属是有毒的。碲化镉太阳能电池在生产和使用过程中的万一有排放和污染，会影响环境。碲化镉太阳能电池继续发展的可能性中国四川发现了世界上唯一的、独立存在的碲矿，目前已探明的储藏量为 2000多吨，已经可供全球可用50年。太阳能级高纯碲化镉是由高纯碲和镉在高温密闭的惰性气体，还原性气体和真空 环境中反应得到的。反应容器为石英管，在这一反应过程中，通过回收清洗液中的碲和镉，回收使用过的碲化镉太阳能电池，可实现零排放。美国国家实验室做过碲化镉高温燃烧试验，温度为760-1100度，试验发现，在火灾发生时每100万千瓦，释放的镉总量极限为0.01克。目前的火力发电厂排放的镉大大高于碲化镉电池。生产一节镍镉电池需用10克镉，而峰值功率100瓦的一平米太阳能电池，仅用7克镉。每产生一度电，镍镉电池需消耗3265毫克金属镉，而碲化镉太阳能电池仅需1.3毫克。二者相差2000倍。碲化镉不是镉元素。碲化镉是稳定的，同镉在其他方面的应用相比，镉在碲化镉太阳能电池中的应用是最安全和环保的，所以对环境危害性很小。此外，政府支持发展碲化镉电池。碲化镉太阳能电池技术以他特有的优势，得到了多国政府支持。美国政府开放市场，建多个发电厂。德国政府由欧盟资助，有多个建设项目。中国政府支持建设世界最大的电站。更多关于碲化镉的信息请登入上海
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