РАВНОВЕСИЕ ЖИДКОСТЬ — ПАР В СИСТЕМАХ, ОБРАЗОВАННЫХ ТЕТРАХЛОРИДАМИ ТИТАНА, КРЕМНИЯ И УГЛЕРОДА

Нисельсон Лев Александрович

Основатель ООО "ЛАНХИТ", профессор, доктор технических наук

С. А. Вакс, Г. В. Серяков, Л. А. Нисельсон, Л. С. Сидорина

РАВНОВЕСИЕ ЖИДКОСТЬ — ПАР В СИСТЕМАХ, ОБРАЗОВАННЫХ ТЕТРАХЛОРИДАМИ ТИТАНА, КРЕМНИЯ И УГЛЕРОДА

     При расчете ректификационных колонн, проектируемых для получения чистых хлоридов титана и кремния, необходимо располагать надежными данными по равновесию жидкость — пар при 760 мм рт. ст. в системах, образуемых тетрахлоридами титана, кремния и углерода. Равновесие жидкость — пар при 760 мм рт. ст. в системах TiCl₄ — SiCl₄ и TiCl₄ — CCI₄ было изучено Насу [1]. Однако термодинамическая проверка данных Насу показала в них значительные несистематические погрешности. Для системы ССI₄ — SiCl₄ имеются данные Вуда [2] для изотермы 25°. В настоящей работе приводятся результаты исследования равновесия жидкость — пар (при 760 мм рт. ст.) в системах TiCl₄ — SiCl₄, TiCl₄ — CCI₄ и CCl₄ — SiCl₄.

Данные по равновесию жидкость — пар в системах TiCl₄ — SiCl₄, TiCl₄ — CCI₄ и CCl₄ — SiCl₄ при 760 мм рт. ст

     Кроме этого, указанные системы были изучены методом рефрактометрии при 20°. Исходные тетрахлориды тщательно очищались ректификацией. Хлориды титана и кремния, кроме того, подвергались перед ректификацией химической очистке кипячением с медной стружкой. Изучение равновесия жидкость - пар проводилось рециркуляционным способом по методике, близкой к описанной в работе [3]. Анализ составов, прилегающих к чистым компонентам, выполнялся химическим путем по. На методикам, проверенным на искусственных смесях. В области средних концентраций анализ кубовой жидкости и конденсата выполнялся рефрактометрическим путем. Зависимость коэффициента рефракции (n²⁰_D) от состава для исследуемых систем представлена на рис. 1.Для системы TiCI₄ — SiCl₄ наблюдается практически, полное совпадение с прямолинейной за-висимостью показателя преломления от состава. Данные по равновесию жидкость - пар в изученных системах представлены в таблице и на рис. 2, 3 и 4.

     Как видно из приведенных данных, они существенно отличаются от результатов Насу. В системе TiCl₄ — SiCl₄ (рис. 2) наблюдается систематическое отрицательное отклонение от закона Рауля со стороны легкокипящего компонента (SiCl₄). Система TiCl₄ – CСl₄ (рис. 3) близка к идеальной, а система ССl₄ – SiCl₄ (рис. 4) заметно отличается от идеальной по расположению линий жидкости и пара. Относительная летучесть в последней системе монотонно убывает по мере повышения концентрации легкокипящего компонента (SiCl₄). 

Поступила в редакцию 2 августа 1960 г.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. N. Nasu. Bull. Chem.Soc.Japan, 8, 392 (1932).
2. E. Wood. J. Amer. Chem. Soc., 59, 1510 (1937).
3. Л.А. Нисельсон, Г.В. Серяков. Ж. неорган, химии, 5, 1139 (1960).

Смотрите так же

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ТАНТАЛА И НИОБИЯ ВОССТАНОВЛЕНИЕМ ИХ ПЕЬГАХЛОРИДОВ ВОДОРОДОМ*(ВОССТАНОВЛЕНИЕ ТаСl5)

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ СИНТЕЗА (И ОЧИСТКИ) ЧЕТЫРЕХЙОДИСТОГО КРЕМНИЯ

Исследование характеристик спектрометрического детектора на онове кристалла LaBr3:Ce и фотоумножителя ФЭУ-184