Способ определения глубины протекания пирогидролиза во фторидах металлов

(191 (11) М 51) С 01 Я 31/00 1ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯн втакноцу саидвиьств 1,(21) 3611146/23-26(56) 1. Мещеряков Р.П. и др. Активационное определение кислорода и азота во фторидах металлов, Тезисы докладов Ч Всесоюзного симпозиума по химии неорганических фторидов. Днепропетровск, 1978, с. 174.2. Главин Г.Г., Карпов 10.А. Определение кислорода в металлических редкоземельных элементах и их фторидах. - "Заводская лаборатория", 1964, т. 30, с. 306.(54)(57) 1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛУБИНЫ ПРОТЕКАНИЯ ПИРОГИДРОЛИЗА ВО ФТОРИДАХ МЕТАЛЛОВ путем определения кислорода в образце, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью его упрощения, расширения области применения и ускорения анализа, пробу отжигают при 100-720 С с фторидомвисмута и по количеству кислорода во фториде висмута судят о содержании кислорода в образце.2, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что количество кислорода во фториде висмута определяют рентгенофазовым анализом.Изобретение относится к анализунеорганических материалов, а именноопределению глубины протекания пирогидролиза во фторидах металлов послетермической обработки или при их.синтезе. 5Известен способ определения глубины протекания пирогидролиза фторидов металлов путем определения ко"личества кислорода в них радиоактивационным методом. Количество кислорода определяется с помощью ядернойреакции О ф (д, п)Р . Обраэец Фторидаоблучается дейтронами. Образующийсяв результате ядерной реакции радиоиэотоп Г выделяется из облученной 15пробы отгонкой Фторида бора ВР который получается при взаимодействиирасплава Фторида с расплавом оксидабора В,О По активности Р судят о11содержании кислорода во фториде и, 2следовательно, о глубине протеканияпирогидролиза 1,Недостатком способа является необходимость работы с источником ра"диоактинных излучений, что требуетспециального оборудования, и необходимость работы с химически активными расплавами фторидов,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способ определения глубины протекания пирогидролиза Фторидов металлов путемопределения количества кислорода вних методом вакуум-плавления, по которому образец фторида плавится в З 5вакууме в графитовом тигле. Кислород выделяется из расплава в видеоксида углерода в результате носстановления кислородсодержащих примесейграфитом. Количество оксида углерода 40определяют по его давлению. По количеству выделившегося оксида углеродаопределяют количество кислорода вофториде и, соответственно, глубинупротекания пирогидролиэа 2 . 45Недостатком способа является трудоемкость, связанная со сложностьюаппаратуры, большая длительность эксперимента (4-5 ч); кроме того, методне применим для легколетучих и Фторидон, легко носстананливающихся материалом тигля, например, фторидовнисмута (111), фторидон свинца (11)и дрЦель изобретения - упрощение, Рас ширение области применения и ускорения анализа,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу определения глубины протекаНия пирогидролиэа во фторидах металлов путем определения кис лорода в образце, пробу отжигают при100-720 С с фторидом висмута и по количеству кислорода во фториде висмутасудят о содержании кислорода в образце. 65 Способ определения глубины протекания пирогидролиза во фторидах металлов заключается в том, чтр образецфторида отжигают при 100-720 С одновременно с контрольным образцом безнодного фторида висмута (111). Затемопределяют количество кислорода, поглощенное Фторидом висмута с помощьюколичественного рентгенофазоного анализа (РФА). По этому результату судято верхней границе содержания кислорода н синтезируемых или термическиобрабатываемых фторидных матерйалах,поскольку В 1 Р, гидролизуется легчемногих известйых фторидов металлов,на 1 ример, фторида кальция, фторидовредкоземельных элементов, фторидовгафния и циркония и др. Возможностьприменения РФА для количественногоопределения кислорода в ВР, основывается на том, что уже малые количества кислорода ведут к образованиюоксифторида висмута (К-фаза, имеющегостроение тисонита, на наличиидвухфазной области В 1 Р,+ Ы -фаза всистеме В 1 Р,-В 1, О,. Образование оксифторида легко регистрируется методом РФА. Применяя количественныйРФА, можно определить содержаниек-Фазы в двухфазных образцах (В 1 Р, +К -фаза) и, следовательно, рассчитать количество кислорода в них после отжига.Интервал температур (100-720 С)ооснован на том, что ниже 100 С пирогидролиз практически не протекает,свыше 720 С - оксифторид (к-фаза)не устойчив. Граница Ж -фазы со стороны ВР, соответствует составуВ 10 Р ,(0,7 мол.Ф В,О,) и не зависит от температуры в предлагаемоминтервале. Относительная погрешностьпри определении кислорода н В 1 Г, составляет 10. Чувствительность метода001 мас.Ъ кислорода. Максимально определяемое содержание кислорода0,12 мас,Ъ,П р и м е р 1. 2 г смеси КР +ОуР, (311) для приготовления соединейия К,оуГ и 0,2 г ВР, отжигаютпри 720 Г в течение 1 ч в атмосфереспектрально чистого аргона. Проводят РФА В 1 Г, По калибровочномуграфику находят содержание кислорода.Для построения калибровочногографика готовят по 0,5 г смесейВР, и ВхО,0 Р 6 с содержанием оксифторида 10-80 мас.%. Получают дифрактограммы смесей и находят отно,шения интенсивностей линий В 100 Р 9 би ВГ Для этого используют лиЙИИмаксималъ)ой интенсивности В 1 Р,(й=3,405 Х) и ВдО Р 6 (6=3,184 А) .Строят калибровочнйй график в координатах отношение интенсивностейотношение масс1 оксиаторид1 фторидЗаказ 8131/36- Тираж 822 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 а оксифторидш фторидП р и м е р 2. Платиновые тигли с 2,0 г Эуу, и 0,2 г Вду, отжигают в одном сосуде при 100 С 1,5 ч в атмосфере спектрально чистого аргона. Проводят РФА Вду, и по калибровочному графику находят содержание кислорода.П р и м е р 3. 2 г смеси Веу, (70 мол.Ъ и К, Эууб (30 мол.Ъ для получения фторобоериллатного стекла нагревают до 500 С в атмосфере спектрально чистого аргона одновременно с 0,2 г Ву, и быстро охлаждают. Проводят РФА. Содержание кис-. лорода в Вду, находят по калибровочному графику.Изобретение позволяет сократитьвремя анализа с 4-5 ч до 15 мин,для анализа используется малое ко личество вещества (0,1-0,2 г). Способ удобен при одновременном анализе большого числа образцов, так какпозволяет определить содержаниекислорода во всех образцах по одно му контрольному образцу фторидависмута. Синтеэируемые веществапри этом не расходуются для анализа. Изобретение применимо также для.анализа легколетучих и легковосстанавливаемых Фторидов.