ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.
 
Всё о Химии - Ximia.org

ТАНТАЛА ОКСИДЫ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


ТАНТАЛА ОКСИДЫ. Оксид Ta(V) (пентаоксид дитан-тала) Та,О5; до 1360°С устойчив b-Та2О5- бесцв. кристаллы ромбич. сингонии (а = 0,6198 нм, b = 4,029 нм, с = = 0,3888 нм, z =11), т. пл. 1787°С, плотн. 8,18 г/см3, С° 134,9 Дж/(моль · К), 4099-11.jpg 141,9 Дж/(моль · К); выше 1560°С устойчив a-Та2О5-серые кристаллы тетрагон, сингонии (а — 0,381 нм, с = 3,609 нм, z = 6, пространств. группа I41/amd), т. пл. 1887°С, плотн. 8,37 г/см3,4099-12.jpg —2047,2 кДж/моль. Обе модификации имеют общие структурные элементы-блоки из октаэдров ТаО6 и искаженных пентагональных бипирамид ТаО7, связанных в трехмерный каркас, но характер сочленения блоков различен. Скорость b4099-13.jpga-перехода (DH ~ 2 кДж/моль) мала. b-Ta2О5-полупроводник, ширина запрещенной зоны 1,79 эВ, r 105 Ом·см (1000 К), переход из р-типа в n-тип-при 1300 К и давлении O2 105 Па.

Нек-рые примеси (WO3) стабилизируют b-Ta2O5, другие (Sc2O3)-a-Ta2O5 или метастабильные модификации. При очень быстрой закалке от высоких т-р получают d-Та2О5 (близкую к b-форме) гексагон. сингонии (а = 0,3874 нм, с - 0,362 нм). Похожая модификация образуется при кристаллизации аморфного Та2О5. Закалкой от т-р выше 1360°С получена триклинная модификация, близкая a-форме (а = О, 3801 нм, b = 0,3785 нм, с = 3,574 нм, a-90,91°, b-90,19°, g-90°), к-рая при 317°С превращается в моноклинную, а затем при 947 °С-в a-форму. Та2О5 сосуществует с твердым р-ром кислорода в металле Та(О) с содержанием О 1,5 ат. % при 1100 К, 6 ат. % при 1950 К. Содержание кислорода в эвтектике Та2О5-Та(О) близко к 50 ат. %.

При высоких т-рах Та2О5 реагирует с большинством оксидов, образуя сложные оксиды разнообразного состава. Нек-рые из них (с большим содержанием Та2О5) иногда принимались за твердые р-ры на его основе. Nb2O5 и Та2О5 образуют ограниченные твердые р-ры, при высоких т-рах устойчив Та2О5 · 2Nb2O5 (с тетрагон. структурой PNb9O20). Та2О5 не реагирует с Н2, ок. 1830°С взаимод. с С, образуя карбиды и оксикарбиды; с водой и к-тами, кроме фтористоводородной, не реагирует. М. б. переведен в р-римые соед. обработкой фтористоводородной к-той, сплавлением с гидросульфатами, карбонатами, гидроксидами Na и К. В. последнем случае после обработки водой м. б. получен р-р, содержащий ион [Та6О19]8-, из к-рого этанолом осаждается К8Та6О19·16Н2О, к-тами-аморфный Та2О5·xН2О, иногда называемый танталовой к-той, Ta2O5·xH2O получают также гидролизом ТаСl5 или обработкой к-тами продуктов сплавления Та2О5 или танталовых концентратов с карбонатами металлов. Свежеосажденный Та2О5-хН2О легко раств. в р-рах HF, КОН. Т. наз. танталаты (NaTaO3, Na3TaO4, Ca2Ta2O7 и др.) обычно являются сложными оксидами, в к-рых отсутствуют танталат-ионы. Дегидратацией Та2О5·xН2О при 220 °С получают аморфный Та2О5, при 560°С-кристаллич. d-Та2О5.

Та2О5-промежут. продукт в произ-ве Та, танталатов; двойные оксиды Ta(V) и Sr используют как варисторы, Та и Ва- термоэмиссионные материалы (Ва6Та2О11), Та и Ва или Pb-сегнетоэлектрики, Та и Са-катализаторы в орг. синтезе.

Диоксид ТаО2-бесцв. кристаллы с тетрагон. решеткой типа рутила (а = 0,4709 нм, с = 0,3065 нм, z = 2, пространств. группа P42/mnm); метастабилъный промежут. продукт р-ции Та2О5 с ТаСxОу при т-ре ок. 1630 °С и давлении 7,7 ГПа, стабилизируется примесями. При окислении Та (давление О2 10-3-10-6 Па) образуются пленки ТаО и ТаО2 (2-3 монослоя). Ранее были описаны Та6О, Та4О, Та2О, ТаО, однако за эти фазы ошибочно принимались оксикарбиды и оксинитриды, хотя нек-рые из этих Т.о. могут образовываться при распаде пересыщенных твердых растворов Та-О. В газовой фазе найдены только молекулы ТаО и ТаО2.


===
Исп. литература для статьи «ТАНТАЛА ОКСИДЫ»:
Мирошникова Л. Д. [и др.], "Ж. неорган. химии", 1989,. т. 34, № 1, с. 184-87. Л.М.Ковба.

Страница «ТАНТАЛА ОКСИДЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учеников, учителей, студентов и просто химиков