Гептафтортанталат калия

редактировать
Гептафтортанталат калия
K2TaF7.png
Имена
Название IUPAC Гептафтортанталат калия
Систематическое название IUPAC Гептафтортантал калия (2-)
Другие названия Гептафтортанталат калия (V). Фтортанталат калия
Идентификаторы
Номер CAS
3D-модель (JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.037.245 Измените это в Wikidata
Номер EC
  • 240-986-1
PubChem CID
Панель управления CompTox (EPA )
InChI
УЛЫБКИ
Свойства
Химическая формула K2[TaF 7]
Молярная масса 392,13 г / моль
Внешний видбелое твердое вещество
Плотность 4,56 г / мл при 25 ° C
Температура плавления от 630 до 820 ° C (от 1166 до 1508 ° F; от 903 до 1093 K)
Растворимость в воде 0,5 г / 100 мл (15 ° C)
Опасности
Пиктограммы GHS GHS06: Токсично GHS07: Вредно
Сигнальное слово GHS Опасно
Краткая характеристика опасности GHS H301, H315, H319, H331, H335
Меры предосторожности GHS P261, P264, P270, P271, P280, P301 + 310, P302 + 352, P304 + 340, P305 + 351 + 338, P311, P312, P321, P330, P332 + 313, P337 + 313, P362, P403 + 233, P405, P501
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
LD50(средняя доза )110 мг / кг (перорально: крыса)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒ N (что такое ?)
Ссылки на ink

Гептафтортанталат калия представляет собой неорганическое соединение с формулой K 2 [TaF 7 ]. Это калиевая соль гептафтортанталатного аниона [TaF 7 ]. Это белое водорастворимое твердое вещество является промежуточным продуктом очистки тантала из его руд и является предшественником металла.

Содержание

  • 1 Получение
    • 1.1 Промышленный
    • 1.2 Лабораторный
  • 2 Структура
  • 3 Реакции
  • 4 Ссылки

Получение

Промышленный

Гептафтортанталат калия является промежуточным продуктом в промышленном производстве металлического тантала. Его производство включает выщелачивание танталовых руд, таких как колумбит и танталит, с плавиковой кислотой и серной кислотой до получают водорастворимый пентафтортанталат водорода.

Ta2O5+ 14 HF → 2 H 2 [TaF 7 ] + 5 H 2O

Этот раствор подвергают воздействию количества экстракция жидкость-жидкость шаги для удаления металлических примесей (наиболее важно ниобия ) перед обработкой фторидом калия для получения K 2 [TaF 7]

H2[TaF 7 ] + 2 KF → K 2 [TaF 7 ] + 2 HF

Лабораторные весы

Плавиковая кислота едкая и токсичная, что делает ее непривлекательной для работы; как таковой был разработан ряд альтернативных процессов для мелкомасштабных синтезов. Гептафтортанталат калия может быть получен как безводным, так и влажным способами. Безводный метод включает реакцию оксида тантала с бифторидом калия или бифторидом аммония в соответствии со следующим уравнением:

Ta2O5+ 4 KHF 2 + 6 HF → 2 K 2 [TaF 7 ] + 5 H 2O

Метод, первоначально описанный Берцелиусом.

K2[TaF 7 ], также может быть осажденным из растворов в плавиковой кислоте при условии, что концентрация HF ниже примерно 42%. Растворы, имеющие более высокие концентрации HF, дают гексафтортанталат калия [KTaF 6 ]. К-соль также может быть осаждена из раствора в плавиковой кислоте и пентахлорида тантала :

5 HF + 2 KF + TaCl 5 → K 2 [TaF 7 ] + 5 HCl

Структура

Гептафтортанталат калия существует по меньшей мере в двух полиморфных модификациях. α-K 2 [TaF 7 ] является наиболее распространенной формой и кристаллизуется в моноклинной P21/ c пространственной группе. Структура состоит из звеньев [TaF 7 ], связанных ионами калия. [TaF 7 ] Многогранники могут быть описаны как односторонние тригональные призмы с закрывающим атомом, расположенным на одной из прямоугольных граней. Атомы калия имеют 9-координированную структуру и могут рассматриваться как искаженные односторонние квадратные призмы.

. При температурах выше 230 ° C он преобразуется в β-K 2 [TaF 7 ], что является орторомбическим (пространственная группа: Pnma). Эта структура также состоит из ионов калия и комплексного аниона [TaF 7 ]. Структура 7-координатных блоков [TaF 7 ] по существу не изменилась. Однако теперь атомы калия существуют в двух средах, где они координируются с 11 или 8 атомами фтора.

Реакции

K2[TaF 7 ] в основном используется для производства металлического тантала восстановление с помощью натрия. Это происходит примерно при 800 ° C в расплавленной соли и происходит по ряду потенциальных путей.

K2[TaF 7 ] + 5 Na → Ta + 5 NaF + 2 KF

K2[TaF 7 ] подвержен гидролизу. Например, кипящий водный раствор K 2 [TaF 7 ] дает оксифтортанталат калия (K 2Ta2O3F6), известный как «соль Мариньяка ». Чтобы предотвратить гидролиз и соосаждение оксифтортанталата калия, к раствору добавляют небольшой избыток HF.

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-02 12:45:11
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте