Page 358 - Основы_химии
P. 358

350                  Д О П О Л Н Е Н И Я  К  Г Л А В Е  Х Ѵ Щ .       489

                   Металлический  титан  находит  некоторое  применение  в  виде  сплава  с  железом,  или
              ферро-титана,  содержащего  10 — 25%  титана,  получаемого  выплавкой  с  углем  из  тита­
              нистых  железняков,  прибавляемого  к  стали  для  получения  некоторых  ее  специальных
              сортов.
                   Замечательно,  что  фтористый  титан  TiF 4 ,  бесцветное  твердое  тело,  кипит  значи­
              тельно  выше  ТіС1 4  (темп.  кип.  136°,  темп,  плавл. — 23°),  а  именно  при  284°;  с  водой  он
                                                            .
              энергично  соединяется,  давая  комплексный  гидрат  TiF, 2Н 2 0  или  Ті  1  р  '  2  ІІ 2 ,  предста­
              вляющий  двухосновную  кислоту;  с  плавиковой  кислотой  соединяется,  образуя  комплекс­
              ную  титано-фтористоводородную"  кислоту  H 3 TiF e .  Калиевая  и аммопиевая  соли  этой  кислоты
              находят  некоторое  применение  в  крашении  кожи.  Накаливанием  MgTiF e  был  получен
              фиолетовый  трехфтористый  титан  TiF,.
                   Двуокись  титана  Ті0 2  плавится  около  1560°;  она  стала  находить  значительное  при­
              менение  в  виде  титановых  белил,  обладающих  большой  красящей  способностью  и  вполне
              безвредных,  превосходящих  по  белизне  свинцовые  и  цинковые  белила.  Б  последние  годы
              в  Норвегии  и  С.-А.  С.  Штатах  производилось  титановых  белил  около  8000  тонн  в  год.
              В  Норвегии  титановые  белила  готовятся  из  ильменита,  который  переводится  в  раствор
              нагреванием  с  серной  кислотой.  После  отделения  железа  осаждают  TiO s ,  прокаливают
              и  измельчают.
                   При  нагревании  Ті0 2  с  серной  кислотой  получается  основная  соль  состава  TiOS0 4 ,
              дающая  двойные  соли  с  сернокислыми  солями  щелочпых  металлов.
                    Пропусканием  паров  ТіС1 4  вместе  с  водородом  через  медную  трубку,  в  которой
              находится  накаленная  палочка  из  технического  карбида  кремния  (силюндум)  получается
              безводный  треххлористый  титан  ТіСІ,  в  виде  фиолетового  порошка,  или  фиолетовых  кри­
              сталлов,  дающих  с  водой  гидраты  ТіСІ,.  Ш 2 0  — зеленого  цвета  и  ТіСІ, .611,0  фиолетового
              цвета.  Растворы  треххлористого  титана  приготовляют  восстановлением  раствора  ТіС1 4
              в  соляной  кислоте  с  помощью  Zn  или  электролитически.  ТіС1 3  является  сильным  восста­
              новителем.  Его  растворы  нашли  значительное  применение  для  аналитических  целей,  осо­
              бенно  в  органической  химии,  напр.,  для  количественного  восстановления  нитросоединений,
              азокрасок,  солей  надсерной  кислоты  и  проч.  При  стоянии  на  воздухе  растворы  ТіСІ, обес­
              цвечиваются,  выделяя  титановую  кислоту.
                   При  действии  на  растворы  ТіСІ,  аммиака  или  едких  щелочей  оседает  Ті(ОН),
              в  виде  темно-красного  или  коричневого  осадка,  окисляющегося  на  воздухе  с  обесцвечи­
              ванием  в  титаповую  кислоту.  Полуторная  окись  титапа  Ті 2 0 а ,  получаемая  прокаливанием
              ее  гидрата,  пли  лучше  восстановлением  ТЮ 2  водородом  при  нагревании,  представляет
              черпое  вещество,  постоянное  при  невысоких  температурах.
                    Соединения  трехвалентного  титана,  подобно  аналогичным  соединениям  хрома  и
              ванадия,  склонны  к  образованию  комплексных  соединений,  пока  еще  мало  изученных.
              Титановые  квасцы  получены  лишь  для  рубидия  и  цезия;  с  другими  металлами  получены
              сернокислые  комплексы  других  типов,  напр.  (MI 4 ) 2 S0 4 . 3Ti 2 (S0 4 ),. 24Н 2 0.
                    Менее  всего  изучены  соединения  двухвалентного  титана.  Растворы  ТіС1 2  получаются,
              однако,  не  в  чистом  виде,  при  энергичном  восстановлении  растворов  высших  хлористых
              соединений.  С  аммиаком  опи  дают  голубоватый  осадок  Ті(0І1) 2 ,  быстро  окисляющийся  на
              воздухе.  Ті(ОН),,  повидимому, представляет  очень слабое  основание.  Безводный  ТіС1 2  полу­
              чен  нагреванием  при  450°  ТіСІ,, распадающегося  на  ТіСІ 4  и ТіСІ 2  [Руфф  и НеіЧман,  1923),
              Безводная  закись  тптапа  ПО  получена  в  виде  черпобурого  порошка  накаливанием  TiO s
              до  1700°  {Вилли,  1913).  (Ч.)
                    [489]  Окиси  циркония,  как  основанию,  придавали  формулу  ZrO,  при  чем  Zr =  45,3,
              тогда  как  ныне  Zr =  90,6,  т.-е.  окиси  циркония  приписывается  формула  Zr0 2 .  Оспованием
              для  такого  заключения  о  формуле  цирконовых  соединений  служит,  во-первых,  исследова­
              ние  кристаллических  форм  цирконофтористых  соединений, напр., K 2 ZrF„, MgZrF e 51l 2 0,  кото­
              рые  оказались  сходными  по  составу  и  по  кристаллической  форме  с  соответственными
              соединениями  титана,  олова  и  кремния.  Другую  причину  составляет  теплоемкость  Zr,
              которая  =  0,067,  что  и  отвечает  паю  =  90.  Третью,  наиболее  важную  причину,  застави­
              вшую  удвоить  пай  циркония,  составляет  определенная  Девиллем  плотность  паров  х л о ­
              р и с т о г о  ц и р к о н и я  ZrCl 4 .  Это вещество  получается  при  накаливании  окиси  циркония,
              смешанной  с  углем,  в  струе  сухого  хлора  и  представляет  бесцветпое  солеобразное  тело,
               перегоняющееся  при  440°.  Его  плотность  пара,  по  отношению  к  воздуху,  найдена  8,15,
              т.-е.  по  отношению  к  водороду  117,  как  и  следует  по  вышеприведенной  молекулярной
              формуле  этого  вещества.  Оно  представляет,  однако,  во  многих  отношениях  солеооразный
              характер,  а  не  характер  кислотных  хлорангидридов,  потому  что  и  в  самой  окиси  цирко­
              ния  весьма  мало  развиты  кислотные  свойства,  а  основные  свойства  выказываются  весьма
               ясно.  Так,  хлористый  цирконий  растворяется  в  воде,  и  этот  раствор  при  выпаривании
              только  отчасти  выделяет  соляную  кислоту,  подобно,  напр.,  хлористому  магнию.  Открыт
               цирконий  Клапротом  и  характеризован  как  отдельный  элемент.  Для  получения  чистых
               цирконовых  соедипений  обыкновенно  берут  циркон,  его первоначально  измельчают,  но  так
               как  он  очень  тверд,  то  прежде,  чем  его* толочь,  его  накаливают  и  бросают  в  холодную
               воду,  при  чем  оп  растрескивается.  Циркон  разлагается  или растворяется  при  сплавлении
   353   354   355   356   357   358   359   360   361   362   363