Химия - Подгруппа титана - Получение

01 марта 2011


Оглавление:
1. Подгруппа титана
2. История
3. Получение
4. Применение



Производство данных металлов трудно в связи с их реакционной способностью. Образование нитридов, карбидов и оксидов не позволяет получать годные к применению металлы. Этого можно избежать, применяя процесс Кролла . Оксиды реагируют с углем и хлором, образуя тетрахлориды металлов. Затем соли реагируют с магнием, в результате чего получаются очищенные металлы и хлорид магния:

MO2 + C + Cl2 → MCl4 + 2Mg → M + 2MgCl2

Дальнейшая очистка получается химическим переносом . В закрытой камере металл реагирует с иодом при температуре 500 °C, образуя иодид металла. Затем на вольфрамовой нити соль разогревается до 2000 °C для расщепления вещества на металл и иод:

~\mathrm{M+2I_2 \xrightarrow{500 ^\circ C} MI_4}
~\mathrm{MI_4 \xrightarrow{2000 ^\circ C} M + 2I_2}

Нахождение в природе

Нахождение в природе элементов данной группы уменьшается с увеличением атомной массы. Титан является седьмым по распространению элементов на Земле. Его распространенность примерно равна 6320 частей на миллион, в то время как у циркония 162, а у гафния всего 3.

Минералами титана являются анатаз и рутил, циркония — циркон, гафний может находится в незначительном количестве в цирконе. Самыми большими странами-добытчиками являются Австралия, Северная Африка и Канада.

В организмах

Элементы данной группы не участвуют в биохимических процессах живых организмов. Химические соединения с этими элементами в большинстве случаев нерастворимы. Титан является одним из немногих d-элементов с неясной биологической ролью в организме. Радиоактивность резерфордия делает его токсичным для живых организмов.



Просмотров: 5261


<<< Подгруппа скандия
Подгруппа углерода >>>