Способ получения тройных окисных соединений

433166 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Соеетскик Социалистических Республик(71) Заявитель ъаююЕ нъе И. С, Шаплыгин и В. Б. Лазарев Ордена Ленина институт общей и неорганической химииим. Н. С. Курнакова(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРОЙНЫХ ОКИСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ Изобретение относится к способам получения тройных окисных соединений типа МХО на основе благородных металлов, которые могут использоваться в электротехнической и электронной промышленности при производстве микроплат, резисторов и электрических контактов, (М - щелочноземельный металл, Х - платиновый металл).Известен способ получения соединения МКцОз реакцией металлического рутения с карбонатами щелочноземельных металлов, взятыми в виде порошков с диаметром частиц не более 70 мкм при 1200 С на воздухе в течение 12 - 24 час.Однако этот способ не может быть применен для получения аналогичных соединений осмия вследствие окисления при повышенных температурах ОзО образующейся из Оз уже при 300 - 400 С, до летучих ОзО, и Оз 04 и удаления последних из реакционной смеси, Поскольку суммарное давление пара ОзОз + + Оз 04 над твердой ОзОе весьма велико при необходимых для прохождения реакции температурах (23 мм рт. ст. при 714 С, 83 мм рт, ст. при 94 С и 131 мм рт. ст. при 829 С), то при реакции на воздухе происходит частичное или почти полное удаление окислов осмия из зоны реакции и образование нестехпометрпческих соединений сложного состава, что делает невозможным получение соединений МОзОз стехиометрического состава. Цель изобретения - получение тройногосоединения, содержащего осмий.Это достигается тем, что свекеприготовленньш карбонат щелочноземельного металла иметаллический осмий, взятые в мольном отношении 1: 1, смешивают в этиловом спирте,прокаливают на воздухе при 280 - 320 С в течение 10 - 12 час, а затем при 530 в 5 С в течение 15 час, после осаждения повторно ра 10 стирают смесь в этиловом спирте и прокаливают в запаянной ампуле в атмосфере кислорода при 700 в 1 С в течение 70 - 80 час.Размер частиц исходных порошков не превышает 40 мкм. Дополнительно полученное сое 15 динение прокаливают на воздухе при 890 -910 С в течение 3 час, обрабатывают концентрированной соляной кислотой, с последующим промыванием дистиллированной водой иотжигом на воздухе при 600 - 700 С в тече 20 ние 4 - 6 час.Полученные соединения осмия можно ис.пользовать в электротехнической и электронной промышленности при производстве электрических контактов и резисторов в широком25 диапазоне сопротивления,П р и м е р 1. Свежеприготовленный СаСОполученный сливанием водных растворов химически чистых СаСа и (ХН 4)еСО, и высушенный при 200 С, просеивают через сито с30 размером ячейки 40 мкм. Ту же операциопроделывают с мелкодисперсным порошкомПр едмет изобретения Составитель В. Пополитов Тс.:рсч Л. АкимоваРедактор Л, Лашкова Корректор Н, Увакина Заказ 1990 5 Изд. Кв 504 Тирак 537 ПодписноЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская паб., д. 4,5Типография, пр. Сапунова, 2 металлического осмия. 1 г просеянного СаСОв смешивают с 1,920 г просеянного порошка осмия и перетирают в агатовоп ступке в этиловом спирте в течение 10 - 12 мин. Полученную шихту высушивают на воздухе и прокаливают в фарфоровой чашке или фарфоровом тигле на воздухе при 300 С в течение 10 - 12 час, после чего повышают температуру до 540+ + 10 и отжигают смесь при этой температуре в течение 15 час. Затем продукт отжига снова тщательно растирают в среде этилового спирта и переносят в алундовый тигель, который, в свою очередь, помещен в кварцевую ампулу. Лмпулу заполняют очищенным кисло. родом, запаивают, осторожно нагревают в электропечи со скоростью около 30 - 40 град/час до 700 С и отжигают при этой температуре в течение 60 - 80 час, после чего температуру медленно повышают по ступенчатому режиму; до 750 - 850 С со скоростью 10 - 15 град/час, выдержка при 750 - 850 С 4 - 6 час, до 920 - 960 С со скоростью 10 - 15 град/час, выдержка при 920 - 960 С 4 - 6 час. По окончании отжига печь медленно охлаждают и образовавшееся соединение извлекают из ампулы. Для получения чистого соединения продукт реакции прокаливают на воздухе при 900 в течение 3 час, а затем промывают теплым 6 - 8 молярным раствором соляной кислоты и дистиллированной водой. Полученные черные кристаллы СаОзОа отжигаог на воздухе при 600 - 700 С в течение 4 - 6 час для окончательного удаления летучих примесей.Результаты химического анализа:Кальций определен комплексометрически с ЭДТЛ,Вычислено, вес. ф,; Са 14,42.Найдено, вес, /о. Са 14,24.Осмин определен гравиметрически.Вычислено, вес, /,: Оз 68,35,Найдено, вес. в/о: Оз 67,82.Пример 2.Для приготовления ЯгОзО, берут карбонат стронция 1,476 г и 1,920 г осмия. Остальные операции аналогичны приведенным в приме.ре .ример 3.,для получения ВаОзОа все операции аналогичны, но температура, при которой заканчивается процесс прокаливания в ампуле с кислородом, поднимается до 1000"С,о нашим данным СаОзО, и ЬгОзОа кристаллизируются в ромбической сингонии, а10 ВаОзО, имеет гексагональную структуру.Результаты химического анализа соединений ЬОзОа свидетельствуют о том, что соотношение.М: Оз лежит в пределах 0,992 - 1,010,т, е. в пределах возможных ошибок определе 15 ний, состав соединений точно отвечает формуле уОзОа. 1. Способ получения тройных окисных соединений типа МХОа, где 1 у 1 - щелочноземельный металл, а Х - металл платиновой группы, нагреванием последнего в смеси с карбонатом щелочноземельного металла в виде мелкодисперсного порошка, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью получения тройного соединения, содержащего осмий, свежеприготовленный карбонат щелочноземельного металла и металлический осмий, смешивают в этиловом спирте, прокаливают на воздухе при 280 - 320 С в течение 10 - 12 час, а затем при 530 - 550"С после охлаждения повторно растирают смесь в этиловом спирте и прокаливают в запаянной ампуле в атмосфере кислорода при 700 в 10"С в течение 70 - 80 час.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что размер частиц исходных порошков не превышает 40 мкм.3. Способ по п. 1, от л и ч а ющийся тем,что полученное соединение дополнительно прокаливают на воздухе при 890 в 9 С в течение 3 час, обрабатывают концентрированной соляной кислотой с последующим промыванием дистиллированной водой и отжигом на 45 воздухе при 600 в 7 С в течение 4 - 6 час,