Cтраница 1
Дифторид кобальта, CoF2, получают обработкой газообразным HF СоС12 ( при комнатной температуре) или СоО ( 500), термическим разложением ( NH4) 2 [ CoF4l в токе С02 и дегидратацией CoF2 - 4H20 при нагревании в токе HF или в присутствии водо-отнимающих средств ( конц. [1]
Дифторид кобальта катализирует фторирование различных органических соединений. [2]
Сначала сухой дифторид кобальта действием элементарного фтора при 250 превращается в реакторе в трифторид кобальта. Затем нефтяное сырье испаряют в токе предварительно нагретого инертного газа азота или фтористого водорода и пропускают в реактор. В конденсаторе, охлаждаемом водой, конденсируются высококипящие перфторуглероды. [3]
Трифторид кобальта CoF3 легко получается действием фтора на дихлорид или дифторид кобальта. Превращение легко осуществляется при 150 и сопровождается выделением тепла. Эта соль образует светлокоричневые гигроскопичные кристаллы, которые относятся к гексагональной системе и являются изоморфными с фторидами железа, алюминия, палладия и родия. Термическая диссоциация трифторида не изучена, однако выводы о его устойчивости могут быть сделаны на основании данных Вартенберга [204], который показал, что давление паров фтора над твердым трифторидом при 600 меньше 0 1 атм. При нагревании до 400 - 500 на воздухе трифторид превращается в черную окись. [4]
Имеется ряд дифторидов переходных элементов со структурой рутила, например дифторид марганца, дифторид железа, дифторид кобальта, дифторид никеля. [5]
Реактор может использоваться только часть времени, так как остальное время он должен быть соединен с генератором фтора для превращения дифторида кобальта в трифторид. Как было уже показано, попытки превращать углеводород во фторуглерод простым пропусканием смеси через реактор не дали удовлетворительных результатов. [6]
В химии фтора большое значение имеют два фторида кобальта, CoF2 и CoF3, вследствие применения последнего в качестве фторирующего агента. Безводный дифторид кобальта GoF2 может быть получен путем нагревания двойной соли с фторидом аммония CoF2 2NH4F в токе инертного газа. В этих условиях фторид аммония улетучивается. Он также получается при нагревании безводного хлорида кобальта или закиси кобальта в токе фтористого водорода. Тонко размельченный кобальт при 500 реагирует с фтором и образует смесь дифторида и трифторида кобальта. Нагревание в атмосфере водорода при 200 - 300 приводит к увеличению концентрации дифторида. Водный дифторид кобальта, полученный мокрым путем, может быть обезвожен нагреванием в атмосфере фтористого водорода, но при этом он частично гидролизуется. Безводная соль образует розово-красные тетрагональные кристаллы с решеткой типа рутила. При температуре выше 400 дифторид кобальтэ реагирует также с кислородом и сефой. [7]
Катализатором реакции фторирования является большей частью трсхфтористый кобальт, который готовят следующим образом. Затем его нагревают до 400 - 450 и пропускают через него безводный фтористый водород. При этом хлористый кобальт превращается в дифторид кобальта. Когда реакция заканчивается, реактор охлаждают до 250 и при этой температуре путем пропускания через реактор тока фтора превращают двухфтористый кобальт в трех-фтористый. Затем реактор продувают азотом для удаления оставшегося там фтора и начинают пропускать через реактор пары углеводорода. В процессе реакции трехфторцстый кобальт восстанавливается в двзхфтори-стый. Поэтому по окончании фторирования углеводорода и удаления из реактора следов продуктов реакции через реактор опять, используя трехходовой кран 4, начинают пропускать ток фтора для превращения деухфтористого кобальта в трехфтористый. [8]
В химии фтора большое значение имеют два фторида кобальта, CoF2 и CoF3, вследствие применения последнего в качестве фторирующего агента. Безводный дифторид кобальта GoF2 может быть получен путем нагревания двойной соли с фторидом аммония CoF2 2NH4F в токе инертного газа. В этих условиях фторид аммония улетучивается. Он также получается при нагревании безводного хлорида кобальта или закиси кобальта в токе фтористого водорода. Тонко размельченный кобальт при 500 реагирует с фтором и образует смесь дифторида и трифторида кобальта. Нагревание в атмосфере водорода при 200 - 300 приводит к увеличению концентрации дифторида. Водный дифторид кобальта, полученный мокрым путем, может быть обезвожен нагреванием в атмосфере фтористого водорода, но при этом он частично гидролизуется. Безводная соль образует розово-красные тетрагональные кристаллы с решеткой типа рутила. При температуре выше 400 дифторид кобальтэ реагирует также с кислородом и сефой. [9]
Реакцию фторирования трифторидом кобальта ведут в реакторе - горизонтальной стальной трубе с лопастной мешалкой ( - 20 об / мин), наполовину заполненной трифторидом кобальта. В один конец вводят пары углеводорода с 5 - 10-кратным количеством азота. Реакция фторирования протекает быстро, а замещение значительно медленнее, поэтому на выходе температура выше. Оптимальное время контакта 2 - 3 мин. После того как 50 % трифторида израсходуется, прекращают подачу углеводорода и продувают азотом. Затем для регенерации образовавшегося дифторида кобальта при 250 С пропускают свободный фтор, разбавленный азотом. Таким образом, реактор работает периодически ( реакция и регенерация), кроме того, требуются две продувки азотом. [10]
В химии фтора большое значение имеют два фторида кобальта, CoF2 и CoF3, вследствие применения последнего в качестве фторирующего агента. Безводный дифторид кобальта GoF2 может быть получен путем нагревания двойной соли с фторидом аммония CoF2 2NH4F в токе инертного газа. В этих условиях фторид аммония улетучивается. Он также получается при нагревании безводного хлорида кобальта или закиси кобальта в токе фтористого водорода. Тонко размельченный кобальт при 500 реагирует с фтором и образует смесь дифторида и трифторида кобальта. Нагревание в атмосфере водорода при 200 - 300 приводит к увеличению концентрации дифторида. Водный дифторид кобальта, полученный мокрым путем, может быть обезвожен нагреванием в атмосфере фтористого водорода, но при этом он частично гидролизуется. Безводная соль образует розово-красные тетрагональные кристаллы с решеткой типа рутила. При температуре выше 400 дифторид кобальтэ реагирует также с кислородом и сефой. Кислый фторид CoF2 5HF 6Н20, изоморфный с соответствующим соединением никеля, образуется при кристаллизации дифторида кобальта из кислого фтористоводородного раствора. Известно несколько двойных солей, однако их структура не изучена. Соединение ( NH4) 2CoF4 получается при сплавлении дифторида кобальта с избытком фторида аммония и последующей обработкой продукта кипящей водой. Аналогичные системы изучались также и для хлоридов, причем был охарактеризован еще более широкий круг веществ, включающий соединения, сходные по типу с образуемыми фторидами. Однако сомнительно, являются ли комплексные соединения фторидов достаточно изученными, чтобы можно было вывести заключение о существенном отличии их от хлоридных комплексов. [11]
В химии фтора большое значение имеют два фторида кобальта, CoF2 и CoF3, вследствие применения последнего в качестве фторирующего агента. Безводный дифторид кобальта GoF2 может быть получен путем нагревания двойной соли с фторидом аммония CoF2 2NH4F в токе инертного газа. В этих условиях фторид аммония улетучивается. Он также получается при нагревании безводного хлорида кобальта или закиси кобальта в токе фтористого водорода. Тонко размельченный кобальт при 500 реагирует с фтором и образует смесь дифторида и трифторида кобальта. Нагревание в атмосфере водорода при 200 - 300 приводит к увеличению концентрации дифторида. Водный дифторид кобальта, полученный мокрым путем, может быть обезвожен нагреванием в атмосфере фтористого водорода, но при этом он частично гидролизуется. Безводная соль образует розово-красные тетрагональные кристаллы с решеткой типа рутила. При температуре выше 400 дифторид кобальтэ реагирует также с кислородом и сефой. Кислый фторид CoF2 5HF 6Н20, изоморфный с соответствующим соединением никеля, образуется при кристаллизации дифторида кобальта из кислого фтористоводородного раствора. Известно несколько двойных солей, однако их структура не изучена. Соединение ( NH4) 2CoF4 получается при сплавлении дифторида кобальта с избытком фторида аммония и последующей обработкой продукта кипящей водой. Аналогичные системы изучались также и для хлоридов, причем был охарактеризован еще более широкий круг веществ, включающий соединения, сходные по типу с образуемыми фторидами. Однако сомнительно, являются ли комплексные соединения фторидов достаточно изученными, чтобы можно было вывести заключение о существенном отличии их от хлоридных комплексов. [12]