Физические и химические свойства. Бесцветные кристаллы, Тпл. 700ºС, плотность 3,25, растворимость в воде 64,8 г/100г (25ºС).
2.2.7 КMnO4 (перманганат марганца, калий марганцовокислый) – применяется в промышленном синтезе как окислитель; при извлечении золота из руд; для обесцвечивания и отбелки различных материалов; в медицине; в лабораторной практике. Получается сплавлением MnO2 с КОН при доступе воздуха и дальнейшим электролитическим окислением образовавшегося КMnO4.
Физические и химические свойства. Темно-фиолетовые кристаллы, Тпл. 690ºС, Ткип.1190ºС, плотность 2,977, растворимость в воде 6,4г/100г (20ºС), 2,22 г/100г (60ºС), сильный окислитель, многие органические соединения при нагревании с КMnO4 воспламеняется.
Содержание в земной коре 8·10-3% (масс.). Известно более 50 минералов, наиболее распространенные из них: пентландит, миллерит, гарниерит, никелин, аннабергит. Мировые запасы никеля на суше оцениваются 70 млн. т. Основные способы получения никеля переработка никелевых концентратов. Встречается никель в природе в виде соединений с S, As, Sb. При шахтной плавке с дымовыми газами выбрасывается в атмосферу 2% шихты в виде пыли. Применяется как легирующий компонент многих сортов стали и специальных сплавов; как катализатор при гидрогенизации, конверсии метана водяным паром и др.; в производстве щелочных аккумуляторов; в гальванотехнике; в химическом машиностроении. Получается обжигом обогащенного никелевого концентрата и последующим восстановлением до Ni; особо чистый Ni получается разложением Ni(СО)4 (монд-процесс).
Физические и химические свойства. Серебристо-белый металл, Тпл. 1453ºС, Ткип.2140ºС, плотность 8,90, растворяется в разбавленных минеральных кислотах, образует комплексные соединения.
2.3.1 NiO (окись никеля (II)) – применяется в качестве пигмента в керамической и стекольной промышленности; для приготовления катализаторов. Получается прокаливанием Ni(OН)2, NiСO3 или Ni(NO3)2.
Физические и химические свойства. Темно-зеленые кристаллы, Тпл. 1950ºС, плотность 7,45, практически не растворяется в воде, легко растворяется кислотах.
ПДК в воздухе рабочей зоны 0,005мг/м3.
2.3.2 Ni2O3 (окись никеля (III)) – получается прокаливанием карбоната никеля; обжигом никелевых руд.
Физические и химические свойства. Серо-черный порошок, плотность 4,83, растворяется в водных растворах NH3 и KCN с образованием комплексных соединений.
2.3.3 Ni(OН)2 (гидроокись никеля (II)) – применяется в производстве щелочных аккумуляторов. Получается при действии растворов щелочей на соли Ni(II).
2.3.4 Ni(OН)3 (гидроокись никеля (III)) – применяется в производств щелочных аккумуляторов. Получается окислением Ni(OН)2.
Физические и химические свойства. α-Модификация – черный аморфный порошок, плотность 4,15, β – Модификация – черные кристаллы плотность 3,85, разлагается при нагревании, реагирует с кислотами, сильный окислитель.
2.3.5 NiSO4, NiSO4×7H2O (сульфат никеля, никелевый купорос) применяется в производстве аккумуляторов; в фунгицидных смесях; для изготовления катализаторов, в жировой и парфюмерной промышленности. Получается растворением Ni в
Физические и химические свойства. NiSO4 – желтые кристаллы, плотность 3,68, растворимость в воде 38,36,4г/100г (20ºС), легко образует двойные соли.
NiSO4×7H2O зеленые кристаллы, плотность 1,948, растворимость в воде 101г/100г (20ºС).
ПДК в атм. воздухе 0,002мг/м3 максимальная.
Сd – применяется для защитно-декоративных гальванических покрытий; в сплавах; для нормальных элементов Вестона; аккумуляторов; в электролампах с кадмиевыми парами и в кварцевых лампах монохроматического красного цвета в силикатных эмалях; в качестве раскислителя в металлургии; для регулирующих стержней в атомных реакторах; для защитных биологических экранов (со свинцом, алюминием и окислами лантаноидов). Получается из отходов от переработки цинковых, свинцовых и медных руд.
Физические и химические свойства. Серебристо-белый металл, Тпл. 321,03ºС, Ткип. 767ºС, плотность 8,642, при комнатной температуре на воздухе не окисляется, в порошке – загорается, растворяется в минеральных кислотах.
2.4.1 CdO (окись кадмия) – встречается в природе в виде очень редкого минерала – мoнтепонита; в промышленности — при выплавке цинка и кадмия, при литье раскисленных кадмием никеля, серебра и алюминия, при нагреве кадмированных изделий. Применяется в гальванотехнике; как катализатор при гидрировании жиров; как добавка к светящимся составам. Получается окислением металлического Сd в присутствии паров воды на воздухе, окислением СdS, прокаливанием Cd(OH)2, CdCO3, Cd(NO3)2.
Физические и химические свойства. – коричневые кристаллы или аморфная масса, при нагреве выше 900˚С разлагается, плотность кристаллической модификации 8,15, аморфной 6,95.
2.4.2 СdСl2 (хлорид кадмия) – применяется в производстве фотопленок. Получается растворением в НС1 металлического Сd, СdO действием на Сd газообразного Сl2.
Физические и химические свойства. – бесцветные гигроскопичные кристаллы, Тпл 564˚С, Т кип.968˚С, плотность 4,047, растворимость в воде 90,0г/100г (0ºС), 147г/100г (100ºС), образует кристаллогидраты.
2.4.3 CdJ2(иодид кадмия) – применяется в качестве катализатора при производстве терефталевой кислоты и в фотографии.
Физические и химические свойства. – коричневые кристаллы, Тпл 388˚С, Ткип. 900˚С, растворимость в воде 78,7г/100г (0ºС), 125г/100г (100ºС).
2.4.4 Cd(NO3)2 (нитрат кадмия) – применяется для окраски фарфора и стекла.
Физические и химические свойства. – бесцветные кристаллы, Тпл 350˚С, плотность 2,455, растворимость в воде 142г/100г (15ºС), 682г/100г (100ºС).
2.4.5 CdCO3 (карбонат кадмия) – встречается в природе в виде минерала отавита. Применяется в стекловаренном производстве для получения сульфоселенида кадмия. Получается осаждением из растворов солей карбонатами щелочных металлов или аммония.
Физические и химические свойства. – белые кристаллы, разлагаються около 400˚С, плотность 4,258, в воде практически не растворим, растворим в кислотах.
2.4.6 CdSO4(сульфат кадмия) – применяется как сырье для получения металлического Сd и СdS; как компонент электролита для гальванического кадмирования и для нормального элемента Вестона. Получается растворением металлического Сd, СdO, Сd(ОН)2 или СdСО3 в H2SO4; окислением СdS кислородом.
Физические и химические свойства. – бесцветные кристаллы, Тпл 1000˚С, плотность 4,691, растворимость в воде 76,7г/100г (20ºС), 61г/100г (100ºС).
2.4.7 CdS (сульфид кадмия) – встречается в природе в виде минерала гринокита. Применяется как пигмент для красок; для окраски стекла, фарфора, резины и других материалов; в пиротехнике. Получается нагреванием смеси порошков Сd и S; действием Н2S на Сd или CdO; восстановлением СdSO4 окисью углерода или водородом.
Физические и химические свойства. – возгоняется при 1350˚С, плотность 4,8, не растворим в воде, щелочах, растворим в концентрированных HCl и HNO3.
Содержание цинка в земной коре 7·10-3%, встречается в природе в составе многих минералов (галмей, цинковая oбманка и др.). Применяется для получения сплавов с цветными металлами (латунь, томпак, нейзильбер); в производстве гальванических элементов и аккумуляторов для защиты стальных изделий от коррозии. Получается электролизом растворов солей цинка.
Физические свойства. Голубовато-серебристый металл. Тплавл. 419,5°; Ткип 906,2°; плотность 7,14; растворяется в кислотах и щелочах. Нижний предел взрывоопасной концентрации цинковой пыли в воздухе 480 г/м3, Твоспл. 600°.
ПДК в воде 1,0 мг/л, в воздухе рабочей зоны ZnO 0,5мг/м3, ВДД ZnСO3 2,0мг/м3, фосфатов и нитрата 0,5 мг/м3.
2.5.1 ZnO (окись цинка) – встречается в воздухе рабочих помещений в виде аэрозоля везде, где Zn нагрет выше температуры его плавления. Применяется в качестве белого пигмента для красок; в качестве наполнителя резины; в производстве стекла, керамики, спичек, целлулоида, типографских красок, зубного цемента, косметических средств; в гальванотехнике и текстильной промышленности. Получается прокаливанием ZnCO3; сжиганием металлического Zn.
Физические свойства. Белый кристаллический порошок, Твозг. 1800°; плотность 5,6; растворимость в воде 0,00016 г/100 г (20°). Растворяется в кислотах и щелочах.
ПДК для окиси цинка 0,5 мг/м3, для атмосферного воздуха 0,05мг/м3.
2.5.2 ZnCl2 (хлорид цинка) – применяется для консервирования древесины; в целлюлозно-бумажной промышленности; в производстве вискозных волокон, цинковых красок; в качестве флюса при горячем цинковании, лужении и паянии. Получается растворением цинковых отходов в соляной кислоте.
Физические свойства. Бесцветные гигроскопичные кристаллы. Тплавл. 315º;Ткип. 730°; плотность 2,91; растворимость в воде 375 г/100 г (20°).
ПДК для дыма хлорида цинка 1 мг/м3.
2.5.3 ZnSO4·7H2O (сульфат цинка, цинковый купорос) – применяется в производстве вискозы; в гальванотехнике; для приготовления минеральных красок; для консервирования древесины. Получается растворением цинковых отходов в серной кислоте.
Физические свойства. Бесцветные кристаллы, устойчивые до 38,8°. При более высоких температурах обезвоживается. Плотность 1,97; растворимость. в воде 165 г/100г (20°).
2.5.4 [CH3(CH2)16COO]2Zn (стеарат цинка) – применяется как свето- и термостабилизатор поливинилхлорида. Получается при взаимодействии стеариновой кислоты с Zn.
Физические свойства. Порошок, нерастворимый в воде и не смачиваемый ею. Растворяется в бензине, толуоле, скипидаре, диоктилфталате.
ПДК (США)=10 мг/м3.
2.5.5 Цинкалкилдитиофосфаты – применяются в виде добавок к нефтепродуктам как ингибиторы коррозии. Малотоксичные соединения.
Вольфрам мало распространен в природе, основной способ получения вольфрама – переработка вольфрамовых руд, которые содержат 0,15-0,5%WO3, или концентратов – 55-65%WO3. Встречается в природе в виде минералов вольфрамита и шеелита или входит в виде примеси в другие минералы. Применяется для получения сплавов(50%), легированных сталей 8-20% W, 35-45% для твердых сплавов на основе WС (95%) используемых в электротехнической, радиотехнической и рентгеновской аппаратуре. Получается обогащением вольфрамовых руд, переработкой концентратов в вольфрамовую кислоту или ее соли и восстановлением до металла.