Способ получения пентафторвисмутатов ( @ ) щелочных металлов Советский патент 1988 года по МПК C01G29/00 

оо

00 О) ел

Изобретение относится к неорганической химии, в частности к способам получения фторвисмутатов щелочных металлов, и может быть использовано при получении твердых электролитов в химических источниках тока.

Цель изобретения - повьшение чис- тоты продукта и ускорение процесса.

Пример 1. К 150 мл насыщен- ного раствора фторида калия присыпают 0,96 г и 2,60 г ВКОН), (молярное соотношение 0,5:1) и выдерживают на водяной бане при перемешивании в течение 5 ч до полного раст- ворения. Затем раствор охлаждают и оставляют стоять при комнатной температуре в течение суток. Выпавшие кристаллы вьщеляют из раствора фильтрованием, промывают ацетоном и сушат.

Рентгенограмма полученного соединения, проиндицированная с параметрами ромбической ячейки а 11,38/ b 6,579, с 7,523 А, полностью совпадает с рентгенограммой для .

Найдено, 7, : К 20,5 Hi 54,2; F 24,9. .

Вычислено, %: К 20,46; Bi 54,68; F 24,86.

Выход 70% от теоретического.

Пример 2. К 100 мл насыщен- ного раствора фторида рубидия присыпают 1,91 г H,nta и 2,33 (молярное соотношение 1:1). Дальнейшие операции осуществляют аналогично приме|)у 1. В результате образуются кристаллы .

Рентгенограмма полученного соединения показывает, что оно изострук- турно с , полученным в примечг. ре 1.

Найдено, %: Rb 36,0- Bi 43,9; F 20,0.

. .

Вычислено, %: Rb 35,99; Bi 44,Oi; F 20,00.

Пример 3. К 120 мл насыщенного раствора .фторида цезия добавляют 1,43 г и 2,60 г Bi(OH) (молярное соотношение 0,7:1). В результате дальнейших операций, осуществляемых аналогично примеру 1, образуются кристаллы Cs BiFs-.

Q 1520

25

30

.35 40

. 45

50

55

12

Найдено, %: Cs 46,7; Bi 36,6, F 16, 7 .

CSjBiFs-.

Вычислено, %: Cs 46,65; Bi 36,68; F 16,67.

Пример 4. К 100 мл нacьш eн- ного раствора фторида калия присыпают 2,87 г и 2,60 г Bi(OH)3 (молярное соотношение 1,5:1). В результате дальнейших операций, осуществляемых аналогично примеру- 1, образуется твердый осадок, согласно данным рентгенофазового анализа, содержащий смесь K BiF5-И K3Bi(nta)2.

Найдено, %: К 18,6; Bi 42,3;

F 12,5.

.

Вычислено, %: К 20,46 Bi 54,68; F 24, 86.

Пример 5. К 10U MJi нacьш eн- ного раствора фторида калия присыпают 0,58 г H,nta и 2,60 г Bi(OH)5 (молярное соотношение 0,3:1). В результате дальнейших операций, осуществ-- ляемых аналогично примеру 1, образу-, ется твердый осадок, согласно данным рентгенофазового анализа, содержащий смесь KjBiFj- и BiF, .

найдено, %: К 15,3j Bi 60,7; F 23,4. K-jSiJ-y..

Вычислено, %: К 20,46, Bi 54,68; F 24,86..

Пример 6. К 70 мл насьш1ен-. ного раствора фторида рубидия присы- . пают 0,96 г H,nta и 2,60 г Bi(OH), (молярное соотношение 0,5:1), В результате дальнейших операций, осуществляемых аналогично примеру 1, образуется твердый осадок согласно. данным рентгенофазового анализа, содержащий смесь RbjBiFy + Rb,Bi(nta)2 + + BiF,.

Найдено, %: Rb 30,9; Bi46,0;

F 17,6.;

...

Вычислено, %: Rb 35,99; Bi 44,01; F 20, 00.

П p и Й e p 7. К 180 мл насьш1ер- ного раствора фторида цезия присыпают 1,91 г H,,nta и 2,60 г BitOH), (молярное соотношение 1:1). Выдерживают на водяной бане при перемешивании в течение 5 ч, охлаждают и оставляют стоять при комнатной температуре. После отстаивания раствора в течение нескольких суток осадок не образуется. В результате дальнейшего длительного отстаивания либо упаривания раствора образуется твердый осадок согласно данным рентгенофазового анализа, содержащий смесь и CsF.

Найдено, %: Cs 60,7, Bi 24,7; F 15,7.

,

Вычислено, %: Cs 46-,65; Bi 36,68; F 16,67.

Таким образом, вместо 60-70 сут по известному способу процесс получения пентафторвисмутатов (III) щелочных металлов длится 1-1,5 сут. Продукт строго соответствует стехио- метрическому составу, не содержит примесей BiF и исходных компонентов

Формула изобретения

Способ получения пентафторвисмутатов (III) щелочных металлов взаимодействием соединения висмута с фторидом щелочного металла в растворе с последующей кристаллизацией продукта, отличающийся тем, что, с

целью повьщ1ения чистоты продукта и ускорения процесса, в качестве соединения висмута берут его оксид или гидроксид, растворение ведут в насыщенном растворе фторида щелочного

металла, взятом из расчета 10-15 л

на 1 моль соединения висмута и содер жащем нитрилотриуксусную кислоту из расчета 0,5-1,0 моль на 1 моль соединения висмута.

Изобретение относится к способам получения пентафторвисмутатов (III) известных металлов и позволяет повысить степень чистоты продукта и ус- корить процесс.В качестве соединений висмута берут оксид или гидроксид, растворение ведут в насыщенном растворе фторида щелочного металла, взя- том из расчета, 10-15 л на 1 моль соединения висмута и содержащем нит- рилотриуксусную кислоту из расчета 0,5-1,0 моль на 1 моль соединения висмута. Затем проводят кристаллизацию продукта из раствора. .S (Л