Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Паравольфрамат аммония (или APT) представляет собой белую кристаллическую соль с химической формулой (NH 4 ) 10 (H 2 W 12 O 42 ) · 4H 2 O. Он описывается как «наиболее важное сырье для всех других продуктов из вольфрама». [2]

Производство [ править ]

Из вольфрамовых руд [ править ]

Вольфрамовые руды, которые обычно представляют собой оксиды , перевариваются в основе с образованием растворов вольфрамата вместе со многими загрязняющими веществами. Этот неочищенный экстракт подкисляют и обрабатывают сульфидом для отделения трисульфида молибдена . При дальнейшем подкислении APT со временем кристаллизуется. [2]

Лабораторные методы [ править ]

Если используется прокаленный WO 3 , рекомендуется кипячение раствора аммиака с обратным холодильником для ускорения его растворения.

Преобразование в металлический вольфрам [ править ]

Нагревание паравольфрамата аммония до температуры его разложения 600 ° C дает оксид вольфрама (VI) , как описано в этом идеализированном уравнении:

(NH 4 ) 10 (H 2 W 12 O 42 ) · 4H 2 O → 12 WO 3 + 10 NH 3 + 6 H 2 O

Оттуда триоксид нагревают в атмосфере водорода , получая элементарный вольфрам: [3]

WO 3 + 3 H 2 → W + 3 H 2 O

Структура [ править ]

Структура каркаса [W 12 O 42 ] 12 с акцентом на координационные полиэдры. В APT этот анион связывает два протона и иначе связан с десятью противоионами NH 4 + .

Анион в (NH 4 ) 10 (Вт 12 O 41 ) · 5H 2 O было показано, что [Н 2 Вт 12 O 42 ] 10- , содержащий два водородных атома, сохраняя два атома водорода внутри клетки. [1] Таким образом, правильное обозначение формулы для паравольфрамата аммония: (NH 4 ) 10 [H 2 W 12 O 42 ] · 4H 2 O. [H 2 W 12 O 42 ] 10−ион известен как паравольфраматный ион B, в отличие от паравольфраматного иона A, который имеет формулу [W 7 O 24 ] 6- , подобную иону парамолибдата. Однако существование иона паравольфрамата А не удалось подтвердить с помощью ЯМР-спектроскопии. [4]

Примерно до 1930 г. велись споры о точном составе соли, и были предложены как (NH 4 ) 10 W 12 O 41, так и (NH 4 ) 6 W 7 O 24 . О.У. Гиббс заметил по этому поводу:

«Щелочные вольфраматы многочисленны и необычайно сложны. Соли существенно разных формул настолько близки по процентному составу, что различия лежат очень близко к неизбежным ошибкам анализов. Анализы вряд ли достаточно близки, чтобы решить вопрос на чисто аналитических основаниях». [5]

Другие гидраты [ править ]

При концентрировании аммиачного раствора вольфрамовой кислоты (т.е. водного WO 3 ) полученным продуктом является паравольфрамат аммония. Ниже 50 ° C образуется гексагидрат , тогда как при температуре раствора выше 50 ° C образуется пентагидрат или гептагидрат. Первые кристаллизуются в виде триклинных пластинок или призм, а вторые - в виде псевдоромбических игл. Тетрагидрат наиболее важен в коммерческом смысле. Также известно:

  • декагидрат [6]
  • нонагидрат

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b d'Amour, Хедвиг; Allmann, Рудольф (1972). "Die Kristallstruktur des Ammoniumparawolframat-tetrahydrats (NH4) 10 [H2W12O42] · 4H2O". Zeitschrift für Kristallographie . 136 (1–2): 23–47. Полномочный код : 1972ZK .... 136 ... 23D . DOI : 10.1524 / zkri.1972.136.1-2.23 .
  2. ^ a b Ласснер, Эрик; Шуберт, Вольф-Дитер; Людериц, Эберхард; Вольф, Ханс Уве. «Вольфрам, вольфрамовые сплавы и соединения вольфрама». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a27_229 .
  3. ^ DJ Jones, «Практические аспекты спекания вольфрама и молибдена» (как указано в « Всесторонней неорганической химии» , JC Bailar Jr. et al., P. 744, vol. 3, 1st edition 1973)
  4. ^ Гринвуд и Эрншоу, Химия элементов , 2-е изд. 1997, с. 1012–1014.
  5. ^ JW Mellor: Неорганическая и теоретическая химия , т. XI, стр. 812–813, Longmans Green & Co., 1931 г.
  6. ^ Allmann, Р. (1971). "Die Struktur des Ammoniumparawolframates (NH4) 10 [H2W12O42] .10H2O" . Acta Crystallographica Раздел B . 27 (7): 1393–1404. DOI : 10.1107 / S0567740871004047 .