ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение из "Химия гидридов" Система N3—Н. Реакция образования гидрида натрия из металлического натрия и водорода при повышенных температурах обратима. Диссоциация гидрида натрия изучалась многими авторами [66, -68 70, 75 79]. [c.58] Приводятся и несколько иные уравнения [68, 69]. [c.58] Прямое определение показывает, что при температурах ниже 300° С гидрид натрия практически не растворяется в металлическом натрии [82]. при повышении температуры выше 300° С растворимость постепенно повышается и достигает 5 вес.% при 500° С и равновесном давлении водорода, равном 1 ат (рис. П.4). [c.59] При более низких давлениях растворимость выше, чем требуемая для идеальных растворов. [c.59] Давление диссоциации в однофазной области (гидрид, в котором растворен натрий) при низких температурах определяется уравнением типа Р—Ах +В, где л — молярная доля водорода [85]. [c.59] Определение равновесного парциального давления водорода над расплавами, полученными при взаимодействии по реакциям 1 и 2 натрия с гидроокисью и содержащими в растворенном состоянии гидрид и окись натрия (в молярном отношении несколько ниже четырех), показывает, что при 351 С возможно существование твердого гидрида натрия в равновесии с расплавом, а при 377—440° С — жидкого натрия (рис. II. 6) [86] (см. также [116]). [c.60] Горизонтальные участки кривых на рис. И. 6 соответствуют двухфазным системам, упомянутым выше. [c.60] При растворении металлического натрия в расплавленной гидроокиси образуются два слоя раствор гидрида натрия в металлическом натрии и раствор гидрида и окиси натрия в расплавленной гидроокиси [87а]. Металлический натрий в этом слое отсутствует. С повышением температуры от 400 до 630° С содержание гидрида натрия в металлическом слое возрастает от 0,8 до 8,3 мол.%, а в неметаллическом падает от 28,7 до 7,4 мол.%. [c.60] Гидрид натрия обычно получают путем гидрирования металлического натрия. Ранние Д1етодики получения гидрида натрия сводились к возгонке натрия в токе водорода при 350° С и выше и отложении образовавшегося гидрида в виде тонких белых иголок на холодных частях прибора [66, 75, 88—93]. Таким способом получают небольшие количества чистого гидрида натрия для физических и физико-химических исследований [16]. [c.61] Пленки чистого гидрида натрия получали при действии водорода на натриевое зеркало [94]. [c.61] В дальнейшем, когда были найдены пути практического использования гидрида натрия, были разработаны способы получения его в более крупных масштабах, включая и непрерывные промышленные способы. [c.61] Для получения гидрида натрия в виде порошка гидрирование расплавленного натрия обычно ведут при повышенных давлениях, применяя интенсивное перемешивание при этом одновременно разрушается пленка гидрида на поверхности натрия. Реакцию проводят во вращающихся автоклавах, заполненных измельчающими телами (шары, стержни), а также с применением специальных мешалок, обеспечивающих, в частности, сдирание образующейся корки со стенок аппарата [95, 96], так как без этого гидрид получается в виде компактной массы, с которой трудно работать [70, 97]. [c.61] Скорость гидрирования натрия значительно повышается, если он содержит примеси калия [97, 107] или едкого кали [108]. При добавке 1 вес.% калия время реакции сокращается в Зраза. Добавки кальция, марганца и церия несколько повышают скорость гидрирования натрия [47]. [c.62] Предлагают применять масла, содержаш,ие нафтеновые углеводороды (0,5—1 вес.%) [117]. Реже используют керосин [114— 115] или индивидуальные углеводороды [112, 113]. Если растворитель кипит ниже, чехМ температура реакции, то ее проводят под давлением. Необходимым условием успешного проведения реакции является интенсивное перемешивание. Для этой цели применяются высокоскоростные турбинные мешалки (1500—8000 об/л н) [109, ПО]. [c.63] Гидрирование в среде инертного растворителя может быть проведено в аппарате, обеспечивающем измельчение продукта, например в шаровой мельнице, однако такой прием, по-видимому, не получил распространения [112, 113]. Применение вращающихся автоклавов менее эффективно. [c.63] Описанным способом могут быть получены жидко-текучие суспензии, содержащие 25% гидрида натрия и выше. Частицы гидрида натрия в таких суспензиях имеют вид тонких иголок размером 5—50 мк. [c.63] Суспензии гидрида натрия очень медленно отстаиваются, легко перекачиваются насосами и удобно дозируются. Они не воспламеняются на воздухе и безопасны в обращении. Работа с ними не требует специальных приспособлений. При проведении химических реакций с суспензиями гидрида местные перегревы исключаются, так как масло поглощает выделяющееся при реакции тепло. После отделения части масла, например путем центрифугирования, получается порошкообразный, достаточно сыпучий продукт, удерживающий, однако, до 50% масла плотность такого продукта 0,48—0,55 г/сж . Такой гидрид легко транспортируется при помощи шнеков. Наличие масляной пленки на частицах гидрида защищает его от взаимодействия с влагой и воздухом [8]. [c.63] РастЕоры гидрида натрия в расплавленных галогенидах получаются аналогичным образом. [c.65] Гидрид натрия не образуется при действии водорода на ам- миачные растворы натрия [92] и на разбавленную амальгаму [81]. Описано получение гидрида из концентрированной (10%) амальгамы при 250° С и давлении до 7 ат [128]. [c.65] Можно получать гидрид натрия гидрированием смеси соды с углем при 850—900° С [129]. [c.65] Вернуться к основной статье