Sulfit sulfat - Sulfite sulfate

A sulfit sulfat a kimyoviy birikma ikkalasini ham o'z ichiga oladi sulfit va sulfat anionlar [SO3]2− [SO4]2−. Ushbu birikmalar 1980-yillarda kashf etilgan kaltsiy va noyob tuproq elementi tuzlar. Ushbu sinfdagi minerallar keyinchalik topilgan. Minerallarda muhim tarkibiy qism sifatida sulfit bo'lishi yoki boshqa anion o'rnini bosishi mumkin allorit.[1] Bilan bog'liq ionlar [O3SOSO2]2− va [(O2SO)2SO2]2− oltingugurt dioksidi va sulfat o'rtasidagi reaktsiyada hosil bo'lishi mumkin va tetrametil ammoniy tuzlari sifatida qattiq shaklda mavjud. Ular oltingugurt dioksidining sezilarli qisman bosimiga ega.[2]

Ishlab chiqarish

Europium va seriyum noyob tuproq sulfit sulfatlari metall sulfit trihidratini havoda qizdirganda hosil bo'ladi.

Ce2(SO3)3.3H2O + ½O2 → Ce2(SO3)2SO4 + 3H2O

Ce2(SO3)3.3H2O + O2 → Ce2SO3(SO4)2 + 3H2O

Boshqa noyob tuproq sulfit sulfatlari suv eritmasidan gidratlar sifatida kristallanishi mumkin.[3] Ushbu sulfit sulfatlar kamida uchta usul bilan tayyorlanishi mumkin. Ulardan biri nodir erni eritib yuborishdir oksosulfat suvda, keyin esa qabariq oltingugurt dioksidi. Noyob tuproq oksidining ikkinchi ekvivalenti bilan yarim ekvivalentda eritiladi sulfat kislota. Uchinchi yo'l - bu oltingugurt dioksidini suvdagi eritmasiga qadar suspenziyasi orqali pufakchadan chiqarish, so'ngra uni havo cheklangan holda bir necha kun ushlab turish edi. Kaltsiy sulfit sulfat hosil qilish uchun uning eritmasiga eruvchan kaltsiy tuzi qo'shiladi natriy sulfit va natriy sulfat.[4]

Qattiq sulfit birikmalarini ishlab chiqarishda pH qiymatini boshqarish muhim ahamiyatga ega. Asosiy sharoitda sulfit osongina sulfatga oksidlanib, kislotali sharoitda oltingugurt dioksidiga aylanadi.[5]

Xususiyatlari

Sulfit sulfatlarida oltingugurt +4 va +6 ga ega oksidlanish darajasi.[6]

Sulfit sulfatlarning kristalli tuzilishini o'rganish qiyin kechdi, chunki kristal simmetriyasi past, kristallar odatda mikroskopik bo'lib, ular juda erimaydi va ular boshqa tegishli fazalar bilan aralashtiriladi. Shunday qilib, ular orqali o'rganilgan kukunli rentgen difraksiyasi.[4]

Reaksiyalar

Kislorod bo'lmagan holda qizdirilganda seriy sulfit sulfat gidrat qismlari 400 ° S ga suv bilan qo'shiladi. 800 ° gacha u oltingugurt dioksidini yo'qotadi. 800 ° dan 850 ° C gacha oltingugurt dioksidini yo'qotadi va oltingugurt natijada seriy oksi disulfat va dioksi sulfat paydo bo'ladi, bu esa 1000 ° S ga qadar qizdirilganda oltingugurt dioksidini yo'qotadi. 1000 ° dan yuqori bo'lgan qolgan oksissulfatlar oltingugurt dioksidi, kislorod va seriy dioksidgacha parchalanadi. Ushbu reaktsiya oltingugurt dioksidini oltingugurt va kislorodga faqat issiqlik yordamida aylantirish usuli sifatida o'rganiladi.[7][8]

Seriy sulfit sulfat gidratining yana bir termokimyoviy reaktsiyasi yod yordamida sulfitni sulfatga oksidlash va ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. vodorod yodidi undan keyin vodorod gazi va yod olish uchun foydalanish mumkin. Oldingi yuqori haroratli jarayon bilan birlashganda suvni faqat issiqlik yordamida kislorod va vodorodga bo'lish mumkin.[9][10] Bu GA oltingugurt-yodli suvni ajratish aylanishi deb nomlanadi.[11]

Ilovalar

Kaltsiy sulfit sulfat gidrati ko'mir yoqadigan inshootlardan oltingugurt dioksidini olib tashlashga harakat qiladigan chiqindi gazlarni tozalash vositalarida hosil bo'ladi. Kaltsiy sulfit sulfat gidrat, shuningdek, oltingugurt dioksid bilan ifloslangan havo tomonidan ohaktosh, beton va ohak parchalanishida hosil bo'ladi. Bu ikkalasi antropogen ishlab chiqarish deb tasniflanadi, chunki u ataylab ishlab chiqarilmagan yoki ishlatilmagan.

Ro'yxat

ismformulanisbat

SO3: SO4

mwtizimkosmik guruhbirlik hujayrasihajmizichlikoptikma'lumotnomalar
trikalsiyum disulfit sulfat dodekahidrat

Orxallit

Ca3(SO3)2SO4• 12H2O2:1rombohedralR3va = 11.3514 c = 28.412

a = 11.350 c = 28.321 Z = 6

3170

3159.7

1.87Uniaksial (+)

nω = 1.4941 nɛ = 1.4960

[12][13][14]
HielscheriteCa3Si (OH)6(SO4) (SO3) · 11H2O1:1olti burchakliP63a = 11.1178 v = 10.5381 Z = 21128.061.82bir tomonlama (-), nω = 1.494 nε = 1.476[15]
pentamanganets tetrahidroksidi disulfit disulfat dihidratMn5(OH)4(H2O)2[SO3]2[SO4]2:1634.9monoklinikP21/ma = 7.6117 b = 8.5326 v = 10.9273 β = 101.600° Z = 2695.23.0321pushti[16]
Y2(SO3)2SO4• 2,5 soat2O2:1[4]
Bariy sulfit sulfat3,7Ba (SO3)0.3(SO4)0.72:7ortorombikPnmaa = 8.766 b = 5.46 c = 7.126[17]
lantanum disulfit sulfat tetrahidratLa2(SO3)2SO4• 4H2O2:1[4]
seriy disulfit sulfatCe2(SO3)2SO42:1[3]
seriy disulfit sulfat tetrahidratCe2(SO3)2SO4• 4H2O2:1[7][18]
seriy sulfit disulfatCe2SO3(SO4)21:2[3]
neodimiyum disulfit sulfat tetrahidratNd2(SO3)2SO4• 4H2O2:1[4]
Nd (SO3) (HSO4) (H2O)31:1374.41triklinikaP1a = 6.5904 b = 6.9899 c = 9.536 a = 101.206 β = 97.767 γ = 92.823 Z = 2425.672.921och binafsha rang[5]
Nd (SO3) (HSO4)1:1triklinikaP1a = 6.4152 b = 6.6232 c = 6.9955 a = 91.726 β = 92.438 γ = 92.423 Z = 2296.553.610och binafsha rang[5]
etilendiammonium bis- (neodimiyum sulfit sulfat gidrat)C2H10N2[Nd (SO3) (SO4H)2O]21:1738.87monoklinikP21/ ca = 9.0880 b = 6.9429 c = 13.0805 β = 91.55 Z = 2825.042.974pushti[19][20]
Sm2(SO3)2SO4• 2,5 soat2O2:1[21]
evropium disulfit sulfatEI2(SO3)2SO42:1[3]
evropium sulfit disulfatiEI2SO3(SO4)21:2[3]
Tb2(SO3)2SO4• 2,5 soat2O2:1[4]
poli [diaqua-m (4) -sulfato-di-m (4) -sulfito-didsprosium (III)]Dy2(SO3)2SO4• 2H2O2:1617.21monoklinikC2/va = 11.736 b = 6.8010 v = 12,793 β = 102,686 ° Z = 4996.14.115rangsiz[4][22]
Xo2(SO3)2SO4• 2,5 soat2O2:1[4]
Er2(SO3)2SO4• 2,5 soat2O2:1[4]
Yb2(SO3)2SO4• 2,5 soat2O2:1[4]
Komplekslar
[OsO2(SO3) (SO4) (NH3)2]2−1:1[23]

Adabiyotlar

  1. ^ Rastsvetaeva, R. K .; Ivanova, A. G.; Chukanov, N. V .; Verin, I. A. (2007 yil iyul). "Alloritning kristalli tuzilishi". Doklady Yer fanlari. 415 (1): 815–819. Bibcode:2007DokES.415..815R. doi:10.1134 / S1028334X07050340. S2CID  130051924.
  2. ^ Richardson, Stefani (2009). "Oltingugurt oksidiyonlari yordamida oltingugurt dioksidini ushlash: ikkita yangi birikmaning sintezi va xarakteristikasi" (PDF). Olingan 24 iyun 2020.
  3. ^ a b v d e Karppinen M.; Leskelä, M .; Niinistö, L. (mart 1989). "Lantanoid sulfitlar bo'yicha tadqiqotlar. VIII qism. Evropium sulfit trihidratni termogravimetrik o'rganish". Termal tahlil jurnali. 35 (2): 355–359. doi:10.1007 / BF01904438. ISSN  0368-4466. S2CID  97297578.
  4. ^ a b v d e f g h men j Leskelya, Markku; De Matos, J.Everardo X.; Niinistö, Lauri (1987 yil dekabr). "Lantanoid sulfitlar bo'yicha tadqiqotlar. VII qism. Noyob tuproq sulfit sulfat gidratlarini tayyorlash va termal o'rganish". Inorganica Chimica Acta. 139 (1–2): 121–123. doi:10.1016 / S0020-1693 (00) 84054-2.
  5. ^ a b v Dovgan, Yakob T.; Polinski, Metyu J.; Merkado, Brendon Q.; Villa, Erik M. (2018-09-05). "Neodimiyum sulfitlar va aralash sulfat-sulfitlarning pH asosidagi gidrotermal sintezi". Kristal o'sishi va dizayni. 18 (9): 5332–5341. doi:10.1021 / acs.cgd.8b00769. ISSN  1528-7483.
  6. ^ Alpers, Charlz N.; Jambor, Jon L.; Nordstrom, D. (2018). Sulfat minerallari: kristallografiya, geokimyo va atrof-muhitning ahamiyati. Walter de Gruyter GmbH & Co KG. p. 95. ISBN  978-1-5015-0866-0.
  7. ^ a b Peterson, E. J.; Foltin, E. M.; Onstott, E. I. (1983 yil dekabr). "Oltingugurt dioksidining seriy (IV) oksidi bilan termokimyoviy bo'linishi". Amerika Kimyo Jamiyati jurnali. 105 (26): 7572–7573. doi:10.1021 / ja00364a018. ISSN  0002-7863.
  8. ^ HAAS, N; PETERSON, E; ONSTOTT, E (1990). "Dilanthanum dioksimonosulfat qayta ishlash reagenti sifatida va oltingugurt dioksidi-yodli termokimyoviy vodorod aylanishi uchun substratni qayta ishlaydi". Vodorod energiyasining xalqaro jurnali. 15 (6): 397–402. doi:10.1016/0360-3199(90)90196-6.
  9. ^ Onstott, E. I. (1991 yil mart). "Seriy va praseodimiyum oksid-sulfit-sulfat-gidrat kompozitsiyalarida sulfitning yod oksidlanishining termokimyosi, gidroliz va vodorod yodidini bir vaqtning o'zida nomutanosiblik bilan taqsimlash va lantanning xulq-atvori bilan taqqoslash". Jismoniy kimyo jurnali. 95 (6): 2520–2525. doi:10.1021 / j100159a076. ISSN  0022-3654.
  10. ^ Onstott, E (1989). "Lantan oksidi-sulfit-sulfat hidratlarda sulfitning yod oksidlanishining termokimyosi, vodorod yodidini olish". Vodorod energiyasining xalqaro jurnali. 14 (2): 141–145. doi:10.1016/0360-3199(89)90004-9.
  11. ^ Onstott, E I; Bowman, M G; Michnovich, M F; Hollabaugh, C M (1984 yil 15-iyul). "Oltingugurt dioksidi-yodli termokimyoviy vodorod tsiklini lantan sulfitlari va sulfatlari bilan o'zgartirish". Olingan 22 iyun 2020.
  12. ^ Koen, Ibrohim; Zangen, Mendel (1984-07-05). "ALKALIY YER TO'KTALARI TO'G'RISIDA O'RNATIShLAR - V. YANGI QO'SHIMChA TUZILISHI VA BARQARLIĞI Ca 3 (SO 3) 2 SO 4 · 12H 2 O va uning kaltsiy sulfat temiratridagi qattiq eritmasi". Kimyo xatlari. 13 (7): 1051–1054. doi:10.1246 / cl.1984.1051. ISSN  0366-7022.
  13. ^ Vaydenthaler, S .; Tillmanns, E .; Hentschel, G. (1993). "Orschallite, Ca3 (SO3) 2. SO4. 12H2O, yangi kaltsiy-sulfit-sulfat-gidrat mineral". Mineralogiya va petrologiya. 48 (2–4): 167–177. doi:10.1007 / BF01163095. ISSN  0930-0708. S2CID  93169523.
  14. ^ Zangen, Mendel; Koen, Ibrohim (1985 yil 5-iyun). "ALKALIY YER TO'FTIKLARI UChUN O'RNATIShLAR. VII. GİDROGEN BOG'LANIShI VA GEDROGEN ATOMLARINING KRSISTAL TASHKILIDA CaSO3 · 4H2O va Ca3 (SO3) 2SO4 · 12H2O". Kimyo xatlari. 14 (6): 797–800. doi:10.1246 / cl.1985.797.
  15. ^ Pekov, I. V.; Chukanov, N. V .; Britvin, S. N .; Kabalov, Y. K .; Gottlicher, J .; Yapaskurt, V. O .; Zadov, A. E.; Krivovichev, S. V.; Shuller, V.; Ternes, B. (oktyabr 2012). "Ettringit guruhidagi minerallar tarkibidagi sulfit anioni: yangi minerallar hielsherit, Ca 3 Si (OH) 6 (SO 4) (SO 3) · 11H 2 O va taumazit-hiyelsherit qattiq eritma seriyasi". Mineralogik jurnali. 76 (5): 1133–1152. Bibcode:2012MinM ... 76.1133P. doi:10.1180 / minmag.2012.076.5.06. ISSN  0026-461X. S2CID  101147914.
  16. ^ Ben Yahia, Xamdi; Shikano, Masaxiro; Kobayashi, Xironori (2013). "Gidrotermik usul yordamida Mn2 (OH) 2SO3, Mn2F (OH) SO3 va Mn5 (OH) 4 (H2O) 2 [SO3] 2 [SO4] birikmalarining yagona kristalli o'sishi". Dalton operatsiyalari. 42 (19): 7158–66. doi:10.1039 / c3dt50415h. ISSN  1477-9226. PMID  23525185.
  17. ^ Buxmayer, Villi; Engelen, Bernvard; Luts, Xaynts Diter (1988-01-01). "Kristallstruktur von Bariumsulfitsulfat, Ba (SO3) 0,3 (SO4) 0,7 bzw. BaSO3,7". Zeitschrift für Kristallographie - Kristalli materiallar. 183 (1–4). doi:10.1524 / zkri.1988.183.14.43. ISSN  2196-7105. S2CID  101933384.
  18. ^ Peterson, E. J.; Foltin, E. M.; Onstott, E. I. (1980), Makkarti, Gregori J.; Reyn, Jeyms J.; Silber, Herbert B. (tahr.), "Seryum (III) sulfit-sulfat-gidratni tayyorlash va termal tadqiqotlar", Zamonaviy ilm-fan va texnologiyadagi noyob yerlar, Boston, MA: Springer AQSh, 65-66 betlar, doi:10.1007/978-1-4613-3054-7_11, ISBN  978-1-4613-3056-1
  19. ^ Rao, Chintamani Nagesa Ramachandra (2008). Materiallar kimyosi tendentsiyalari: C.N.R.ning tanlangan tadqiqot ishlari. Rao. Jahon ilmiy. 382-388 betlar. ISBN  978-981-283-383-9.
  20. ^ Rao, K. Prabxakara; Rao, C. N. R. (2007 yil aprel). "Metall sulfitlar tomonidan hosil qilingan turli o'lchamdagi koordinatsion polimerlar va gibrid tarmoqlar". Anorganik kimyo. 46 (7): 2511–2518. doi:10.1021 / ic061988m. ISSN  0020-1669. PMID  17326625.
  21. ^ Leskela, Tuula; Leskelya, Markku; Niinistö, Lauri (1995 yil may). "Samarium sulfit sulfat gidratiga termoanalitik tadqiqotlar". Thermochimica Acta. 256 (1): 67–73. doi:10.1016 / 0040-6031 (94) 02170-S.
  22. ^ Chjan, Tsay-Chao; Vang, Jia-Xong; Chjao, Pu-Su (2011-05-15). "Dy 2 (SO 3) 2 (SO 4) (H 2 O) 2: birinchi lantanid aralash sulfat-sulfit noorganik birikma". Acta Crystallographica S bo'limi kristalli tuzilish bilan aloqa. 67 (5): i27 – i29. doi:10.1107 / S0108270111009048. ISSN  0108-2701. PMID  21540523.
  23. ^ Abisheva, Z.S .; Parshina, I.N .; Bochevskaya, E.G.; Ushanov, V.Z. (1998 yil noyabr). "Ammiak-sulfat eritmalaridagi osmiy (VI) sulfit komplekslarining kimyoviy konversiyalari". Gidrometallurgiya. 50 (3): 269–278. doi:10.1016 / S0304-386X (98) 00059-0.