Л. М. Түгелбаева Р. Ғ. Рысқалиева Р. К. Ашкеева



бет52/68
Дата29.09.2023
өлшемі0,62 Mb.
#183015
1   ...   48   49   50   51   52   53   54   55   ...   68
Байланысты:
Химия элемент китап

B топшасы элементтерінің жалпы сипаттамасы



Элементтің сипаттамасы

V

Nb

Ta

Реттік нөмірі

23

41

73

Салыстырмалы атомдық массасы



50,94



92,91



180,94

Табиғи изотоптары

50V,51V

93Nb

180Та,181Та

Сыртқы жəне оның алдындағы d деңгейшесінің құрылысы

3d34s2

4d45s1

5d36s2

Атомдық радиусы, нм

0,134

0,145

0,146

Иондық радиусы Э(+5), нм

0,040

0,068

0,068

ОЭО

1,9

1,7

1,6

Тотығу дəрежелері

+2,+3,+4,+5

+2,+3,+4,+5

+2,+3,+4,+5

Жай заттар: Тығыздығы, г/см3



5,96



8,57



16,69

Т. балқу, ºС

1900

2470

2999

Т. қайнау, ºС

3450

4930

5425



Ванадий


Жер қыртысында ванадийдің мөлшері көбірек, оның массалық үлесі 0,015 %-ды құрайды. Ванадийге бай кендер өте аз, ол ша- шыранды элемент. Ванадий темір, титан жəне басқа да металл кендерінің құрамында болады.


Ванадий – күмістей ақ сұр түсті металл, созылғыш, алайда оның созылғыштығы металдың құрамында бейметалл (оттек, азот) қоспаларының болуынан төмендейді. Қарапайым жағдайларда ванадийдің беттік қабатында оксидті қабықшаның түзілуіне бай- ланысты химиялық белсенділігі төмен. Қыздырғанда ол кейбір бейметалдармен əрекеттеседі:

4V + 5O2 = 2V2O5


2V + 5F2 = 2VF5

Бөлме температурасында ол тек фторсутек қышқылында ғана ериді. Сонымен қатар қыздырғанда концентрлі күкірт жəне азот қышқылдарымен де əрекеттеседі:


2V + 10HNO3 = V2O5 + 10NO2 + 5H2O


Тотығу дəрежелері +4 жəне +5 болатын ванадий қосылыстары ең көп тараған. Ванадий (V) оксиді V2O5 – қызыл түсті кристалдық зат, улы, қышқылдық оксид, алайда күшті қышқылдармен əрекеттесіп, əлсіз негіздік қасиет те көрсете алады.
V2O5 сумен əрекеттескенде қышқылдар түзіледі: HVO3 – мета- ванадий қышқылы; H3VO4 – ортованадий қышқылы жəне H4V2O7

  • диванадий қышқылы.

V2O5 қышқылдармен əрекеттесіп тотықтырғыштық қасиет көрсетеді, мысалы:

V2O5 + 6HCl(конц.) = 2VOCl2 + Cl2 + 3H2O V2O5 + 2HСl(сұйыт.) = 2VO2Cl + H2O


Олар сілтілермен əрекеттесіп, əртүрлі ванадаттар түзеді:

V2O5 + 6KOH = 2K3VO4+ 3H2O


(калий ортованадаты)
V2O5 + 4KOH = K4V2O7+ 2H2O
(калий диванадаты немесе пированадаты)
3V2O5 + 6KOH = 2K3V3O9+ 3H2O;
(калий триметаванадаты)
V2O5 + 2KOH = 2KVO3+ H2O
(калий метаванадаты)

Ванадий (IV) оксиді VО2 екідайлы болып табылады. Ол қыш- қылдармен де, сілтілермен де əрекеттеседі:


VO2 + H2SO4 = (VO)SO4 + H2O 4VO2 + 2NaOH = Na2V4O9 + H2O


Құрамында ванадий бар кеннен металл алғанда ванадий (V) оксидін V2O5 бөліп алады да, оны металтермиялық əдіспен (каль- циймен немесе алюминиймен) тотықсыздандырады:

3V2O5 + 10А1 = 6V + 5А12О3


Ванадий көптеген құймалардың құрам бөлігі. Ванадиймен ле- гирленген болаттың механикалық беріктігі жоғары келеді. Түсті металдар құймаларына да ванадий қосады. Алюминиймен құй- масының (ванадийдің массалық үлесі – 2-3 %) қаттылығы жоғары болады. Никель мен ванадий құймасы химиялық тұрақты.
Ванадий (V) оксиді V2O5 арнайы шынылар жасау өндірісінде жəне күкірт қышқылы өндірісінде SO2-ні SO3-ке тотықтыруда катализатор ретінде қолданады.


Ниобий мен тантал


Ниобий жəне тантал сирек химиялық элементтер болып табы- лады, олардың жер қыртысындағы массалық үлестері 1·10-3 жəне 2·10-4 %-ды құрайды. Табиғатта ниобий мен тантал басқа метал- дардың минералдарының құрамында кездеседі.


Ниобий жəне тантал – сұр түсті металдар. Олар созылғыш, қиын балқиды, химиялық тұрақты, бөлме температурасында тек фторсутек пен азот қышқылдарының қоспасында ериді:

3Э + 5HNO3 + 12HF = 3H2[ЭF4] + 5NO + 10H2O


Ниобий мен танталдың қасиеттері ұқсас жəне табиғатта да бірге кездеседі. Сондықтан бұл металдардың өндірісінде олардың қосылыстарын бөліп алады да, сосын оларды əртүрлі əдістермен өндіреді. Мысалы, ниобий мен танталды ректификациялау арқылы

бөліп алғанда, бұл металдар хлоридтер түрінде бөлінеді, олардың қайнау температуралары əртүрлі: NbС15 (Тқайн.=247,5°С) жəне TaС15 (Тқайн.=236°С).


Ниобий мен танталды болаттарды легирлеу үшін қолданады: олар ыстыққа төзімді, коррозияға тұрақтылығы жоғары магнитті жəне болаттардың құрамына кіреді. Сонымен қатар олардан хи- миялық құрылғылардың бөлшектерін, электронды жəне радио- техникалық құралдардың конденсаторларын жəне радиолампа- ларын жасайды.




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   48   49   50   51   52   53   54   55   ...   68




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет