Спосіб одержання дифториду європію

Спосіб одержання дифториду європію, що передбачає взаємодію трифториду європію із 3 29283 що процес ведуть у сольовому розтопі у дві стадії: - на першій стадії одержують ши хту і додають до неї стоп NaCl-KCl; - на другій стадії зазначену суміш прожарюють в і відокремлюють дифторид європію. Новим також є умови проведення процесу: масове співвідношення компонентів і температура прожарювання. Повнішому перебігові реакції у заявлюваному способі сприяють два фактори: 1. Заміна чисто твердофазного режиму на змішаний твердофазно-розплавний. При цьому відновлення EuF3 відбувається як на межі поділу тверде тіло-тверде тіло, так і (переважно) на межі тверде тіло-розтоп. Справа у тім, що EuF 3, хоча й у незначній мірі, розчиняється у розтопі NaCl-KCl за схемою: ¾® EuCl3+3NaF EuF3+3NaCl ¾ ¾® KEuCl 4, EuCl3+КСІ ¾ EuCl3 є менш стабільним за EuF3 й тому більш активно реагує з відновником: ¾® 4EuCl2+SiCl4 ­ 4EuCl3+Si ¾ ¾® 4EuCl2+K2SiCl6+2KCІ 4KEuCl4+Si ¾ ¾® 2KCІ+SiCl4 ­ K2SiCl6 ¾ Ця реакція, на відміну від прямої взаємодії EuF3 з Si, відбувається з виділенням тепла ( DHo =-241кДж/моль). 298 2. Застосування вакууму. Вакуум сприяє видаленню леткого силіцію тетрахлориду з зони реакції. Дифторид європію, який частково утворюється за рахунок твердофазної реакції, значно краще, ніж EuF3 розчиняється у розтопі NaCl-KCl і переходить у нього за схемою: ¾® EuCl2+2NaF. EuF2+2NaCl ¾ Це звільняє поверхню реагенту (EuF3) від продукту і сприяє процесові відновлення. Водночас відбувається зворотна реакція: ¾® EuF2 ¯ +2NaCl, EuCl2+2NaF ¾ і при досягненні насичення розтопу виділяється необхідний продукт. Цей процес цілком завершується при остиганні стопу. EuF2 є слабко розчинним у воді, і тому при відмиванні (для запобігання окиснення продукту, для цього застосовують спиртово-водний розчин) випадає у вигляді осаду, який відокремлюється декантацією та фільтруванням. Одержаний продукт має білий колір з легким кремовим відтінком. За даними РФА, він цілком складається з EuF2 кубічної структури, параметри якої повністю відповідають стандартові. За даними спектроскопії дифузного відбиття, домішок Еu (ІІІ) у продукті не виявлено. Зазначене вище співвідношення компонентів шихти визначається стехіометричними коефіцієнтами реакції. Нижча границя температур на першій стадії обмежується температурою топлення стопу NaCl-KCl (665°C), а верхня (750°С) температурою початку інтенсивного 4 випаровування компонентів стопу (NaCl, KCІ і особливо ЕuСl3) у вакуумі, а також термічного розкладання ЕuСl3, що може призвести до утворення залишку Si та забруднення продукту. Нижча межа співвідношення шихта:NaCl-KCl визначається розчинністю EuF2 у сольовому розтопі при температурі синтезу (біля 18мас. %), а верхня - доцільністю додаткових витрат сольового стопу. Приклад Узято 9,83г EuF3 з та 0,33г Si у вигляді тонкодисперсних порошків та 51,15г стопу NaClKCl, ретельно розтирали суміш та змішували між собою, вміщували у пробірку з кварцового скла, а потім - у реактор, який заповнювали інертним газом - гелієм. Суміш прожарювали при 700°С при постійному відкачуванні аж до повного припинення газовиділення (протягом 2-х годин). Потім суміш різко охолоджували, відокремлювали однорідний білий стоп від залишків, розтирали, промивали спиртово-водним розчином, відфільтровували та просушували осад на фільтрі. Одержано 7,90г продукту (вихід становить біля 88%). Продукт має вигляд білого з легким кремовим відтінком порошку. За даними РФА, продукт є однофазним і складається з EuF2 кубічної структури. У спектрах дифузного відбиття лінії Еu3+ при 2070 та 2150нм дуже слабкі.