Verbum

АЛЮМІ́НІЮ ЗЛУЧЭ́ННІ,

хімічныя злучэнні, у састаў якіх уваходзіць алюміній, пераважна ў ступені акіслення + 3. Бясколерныя, белыя ці шэрыя цвёрдыя рэчывы. Найб. пашыраны алюмінію злучэнні з кіслародам (крышт. алюмінію аксід і аморфны алюмагель, гідраксід алюмінію), солі алюмінію з моцнымі кіслотамі (нітрат, сульфат, галагеніды, фасфаты), комплексныя солі алюмінію (алюмініевы галын, алюмасілікаты), солі алюмініевых кіслот (алюмінаты), алюмінійарган. злучэнні (гл. ў арт. Металаарганічныя злучэнні), нітрыд і гідрыд алюмінію, алюмінію злучэнні з некаторымі больш электрададатнымі, чым алюміній, металамі, напр. арсенід алюмінію.

Алюмінію гідраксід (Al(OH)₃] сустракаецца ў прыродзе ў выглядзе мінералаў — састаўная частка баксітаў, існуе ў трох крышт. і аморфнай мадыфікацыях; не раствараецца ў вадзе, спіртах; амфатэрны, з кіслотамі ўтварае солі, са шчолачамі алюмінаты. Атрымліваюць гідролізам алюмасілікатаў у шчолачным асяроддзі, аморфны — асаджэннем з раствораў соляў алюмінію аміякам. Выкарыстоўваюць для вытв-сці аксіду алюмінію і алюмагелю, як адсарбцыйны сродак у медыцыне. Алюмінію сульфат [Al₂(SO₄)₃], т-ра раскладання больш за 770 °C, раствараецца ў вадзе. Атрымліваецца ўзаемадзеяннем кааліну ці баксіту з сернай кіслатой. Выкарыстоўваюць у вытв-сці алюмініевага галыну, для праклейвання паперы, асвятлення і пазбаўлення колеру вады, як пратраву пры фарбаванні тканін. Алюмінію фтарыд (AlF₃), т-ра ўзгонкі 1279 °C, раствараецца ў вадзе, утварае крышталегідраты. Кампанент электраліту ў вытв-сці алюмінію, таксама флюсаў, эмаляў, керамікі. Алюмінію хларыд (AlCl₃), дыміць на паветры, т-ра ўзгонкі 180 °C, t_пл 192,5 °C, у вадзе гідралізуецца. Атрымліваецца хларыраваннем кааліну, баксіту ці гліназёму. Каталізатар крэкінгу нафты, у рэакцыях алкіліравання. Алюмінію нітрыд (AlN), т-ра раскладання ~2000 °C, дыэлектрык, устойлівы да дзеяння кіслот і шчолачаў пры t 20 °C. Атрымліваюць узаемадзеяннем азоту з алюмініем пры t 1000 °C ці аднаўленнем аксіду алюмінію. Выкарыстоўваецца як вогнетрывалы матэрыял для тыгляў, футровак электролізных ваннаў, для нанясення каразійна- і зносаўстойлівых пакрыццяў на сталь, графіт і інш. Алюмінію гідрыд (AlH₃), т-ра раскладання 105 °C, існуе ў палімерным стане. Выкарыстоўваецца як кампанент цвёрдага ракетнага паліва, аднаўляльнік у арган. Сінтэзе. Алюмінію арсенід (AlAs), т-ра плаўлення 1740 °C, кампанент паўправадніковых цвёрдых раствораў для лазераў, фотадыёдаў, сонечных батарэй.

Л.М.Скрыпнічэнка.

т. 1, с. 292

ВАНА́ДЫЙ (лац. Vanadium),

V, хімічны элемент V групы перыяд. сістэмы, ат. н. 23, ат. м. 50,9415. Прыродны складаецца з 2 ізатопаў: ​⁵¹V (99,76%) і слаба радыеактыўнага ​⁵⁰V (0,24%, перыяд паўраспаду 1014 гадоў). Належыць да рассеяных элементаў, трапляецца ў выглядзе мінералаў (гл. Ванадыніт). У зямной кары знаходзіцца 0,019% па масе.

Пластычны серабрыста-шэры метал, шчыльн. 6110 кг/м³, t_пл 1920 °C. Устойлівы да ўздзеяння раствораў неарган. к-т, соляў і шчолачаў. Раствараецца ў канцэнтраваных к-тах, у расплавах шчолачаў, на паветры акісляецца да ванадатаў. Пры 600—800 °C узаемадзейнічае з кіслародам, з азотам утварае нітрыд (VN, t_пл 2360 °C), з вугляродам — карбід (VC, чорныя крышталі, t_пл каля 2830 °C, мае высокую цвёрдасць). Крыніца здабычы — жал. руды, якія маюць злучэнні ванадыю. Атрымліваюць з пентаксіду дыванадыю V₂O₅ металатэрмічным аднаўленнем. Выкарыстоўваюць як легіруючы кампанент сталяў і спец. сплаваў для авіяц. і касм. тэхнікі, суднабудавання; кампанент звышправодных сплаваў. Злучэнні ванадыю таксічныя; ГДК для V₂O₅ 0,1—0,5 мг/м³.

Г.В.Боднар.

т. 3, с. 500

ГА́ФНІЙ (лац. Hafnium),

Hf, хімічны элемент IV групы перыядычнай сістэмы, ат. н. 72, ат. м. 178,49. Складаецца з 6 ізатопаў з масавымі лікамі 174, 176—180. Належыць да рассеяных элементаў, у зямной кары знаходзіцца (3—4)·10​⁻⁴% па масе. Адкрыты ў 1923 венг. хімікам Дз.Хевешы і нідэрл. фізікам Дз.Костэрам, названы па месцы адкрыцця — г. Капенгаген.

Бліскучы серабрыста-шэры пластычны метал, існуе ў 2 крышт. мадыфікацыях: гексаганальнай α-Hf і кубічнай β-Hf (вышэй за 1740 °C). Шчыльн 13 350 кг/м³, t_пл каля 2230 °C. Кампактны гафній устойлівы ў паветры, парашкападобны пірафорны (гл. Пірафорныя рэчывы). Па хім. уласцівасцях падобны да цырконію. Пры т-ры вышэй за 700 °C з кіслародам утварае дыаксід HfO₂, (белыя крышталі, t_пл 2780 °C), пры 200—400 °C з галагенамі — тэтрагалагеніды (напр., тэтрахларыд HfCl₄ — бясколерныя крышталі, т-ра вазгонкі 315 °C), пры высокіх т-рах з азотам, борам, крэмніем, вугляродам — металападобныя тугаплаўкія злучэнні (напр., нітрыд HfN — залаціста-жоўтыя крышталі, t_пл 3310 °C). Злучэнні гафнію атрымліваюць пры вытв-сці цырконію з руднай сыравіны, метал. гафнію — аднаўленнем HfCl₄ магніем ці кальцыем. Выкарыстоўваюць як матэрыял для рэгулюючых стрыжняў і аховы ядз. рэактараў, кампанент гарачатрывалых і тугаплаўкіх сплаваў у авіяцыі і ракетнай тэхніцы.

І.В.Боднар.

т. 5, с. 93

БОР (лац. Borum),

B, хімічны элемент III групы перыяд. сістэмы Мендзялеева. Ат. н. 5, ат. м. 10,81. Прыродны бор складаецца з двух стабільных ізатопаў ​¹⁰B (19,57%) і ​¹¹B (80,43%), існуе як мінерал буракс, керніт, ашарыт і інш.; у зямной кары ёсць 5·10​⁻³%, у вадзе акіянаў 4,6 мг/л. Атрыманы ў 1808 Л.Ж.Гей-Люсакам і Л.Ж.Тэнарам.

Вядома больш за 10 алатропных мадыфікацый бора. Бывае бясколерным, шэрым ці чырвоным крышталічным або цёмным аморфным рэчывам і мае розныя фіз.-хім. характарыстыкі. Па цвёрдасці (па Маосу 9,3, па Вікерсу 274,4 ГПа) займае другое (пасля алмазу) месца сярод рэчываў. Вельмі крохкі; у пластычны стан пераходзіць пры т-ры вышэй за 2000 °C. Хімічна дастаткова інертны, не рэагуе з вадародам (боравадароды атрымліваюцца ўскосным шляхам); з іншымі рэчывамі рэагуе толькі пры высокіх т-рах: акісляецца на паветры пры 700 °C, з азотам пры 1200—2000 °C утварае нітрыд бору, з вугляродам пры 1300 °C і вышэй — карбіды, з большасцю металаў — барыды, пры сплаўленні са шчолачамі — бараты; царская гарэлка і азотная кіслата акісляюць бор да борнай кіслаты (гл. таксама Бору злучэнні). Атрымліваюць з буры і керніту, аднаўленнем аксіду ці галагенідаў бору, раскладаннем галагенідаў і гідрыдаў. Выкарыстоўваюць як кампанент каразійнаўстойлівых гарачатрывалых сплаваў, кампазіцыйных матэрыялаў, сплаваў для рэгулявальных прыстасаванняў адз. рэактараў і лічыльнікаў нейтронаў, як паўправадніковы матэрыял і для барыравання.

Л.М.Скрыпнічэнка.

т. 3, с. 215

НА́ТРЫЙ (лац. Natrium),

Na, хімічны элемент I групы перыяд. сістэмы, ат. н. 11, ат. м. 22,98977; належыць да шчолачных металаў. У прыродзе адзін стабільны ізатоп ​²³Na. У зямной кары 2,64% па масе (6-ы па распаўсюджанасці элемент), трапляецца толькі ў выглядзе солей (мінералы галіт, мірабіліт, буракс, чылійская салетра і інш.). Найб. пашыраны метал. элемент у Сусв. акіяне (у марской вадзе каля 1,510​¹⁶ т). Уваходзіць у састаў жывых арганізмаў, пераважна ў выглядзе хларыду NaCl (чалавеку штодзённа неабходна ад 2 да 10 г NaCl). Н. метал. атрыманы ў 1807 англ. хімікам Г.Дэві, назва ад араб. натрун (грэч. nitron — прыродная сода).

Мяккі серабрыста-белы метал, t_пл 97,86 °C, t_пл 883,15 °C, шчыльн. 968,42 кг/м³. Хімічна вельмі актыўны. На паветры імгненна акісляецца (захоўваюць пад слоем абязводжанай газы ці мінер масла). Бурна ўзаемадзейнічае з вадой (утварае натрыю гідраксід), к-тамі (гл. Натрыю злучэнні), кіслародам (утварае аксід Na₂O ці натрыю пераксід), фторам, хлорам. Са спіртамі ўтварае алкагаляты, з вадародам пры 200 °C — гідрыд NaH, з азотам у эл. разрадзе — нітрыд Na₃N. з вугляродам пры 800—900 °C — карбід (ацэтыленід) Na₂C₂, з графітам — клатраты. з многімі металамі — інтэрметал. злучэнні. Атрымліваюць электролізам расплаву NaCl ці NaOH. Выкарыстоўваюць як аднаўляльнік у вытв-сці тытану, цырконію, танталу, каталізатар у арган. сінтэзе, Н. і яго сплавы з каліем — як цепланосьбіт у ядз. рэактарах, пару — для напаўнення газаразрадных лямпаў. сплавы са свінцом — у вытв-сці тэтраэтылсвінцу, штучны ізатоп ​²⁴Na — у медыцыне.

Літ.:

Ситтиг Н. Натрий, его производство, свойства и применение: Пер. с англ. М., 1961.

У.С.Камароў.

т. 11, с. 206