С целью изучения возможности синтеза германатов висмута в неводных растворителях исследовалось взаимодействие между компонентами системы BiCl3 - K2GeO3 - C2H5OH методом остаточных концентраций И.В.Тананаева при 250C. При составлении смесей были взяты растворы BiCl3 и K2GeO3 в этаноле с определенными концентрациями соответствующих компонентов. Смеси составляли в следующем порядке: в реакционные сосуды вводили рассчитанный объем раствора K2GeO3 и к нему добавляли исходный раствор BiCl3. Общий объем каждой смеси составлял 50 мл. Растворы с выпавшими осадками перемешивали в течение 14 суток до установления равновесия. После этого жидкие и твердые фазы разделялись фильтрованием и в первых находили остаточные концентрации ионов Bi(III) и Ge(IV) по указанной выше методике. Электропроводность равновесных насыщенных растворов измеряли с помощью реохордного моста P-38. Показатель активности ионов водорода регистрировали на pH-метре pH-150.

Результаты исследования показывают, что остаточные концентрации германат-ионов по мере увеличения отношения c (Bi3+)/с(Ge4+) в исходных растворах уменьшаются. В области щелочных растворов (pH>1,87) ионы висмута (III) отсутствуют в равновесной жидкой фазе, так как полностью реагируют с германат-ионами в строгой стехиометрии. Об этом свидетельствует неизменное отношение количеств висмута (III) и германия (IV) в равновесной твердой фазе, равное 1,33. Осадки с указанным соотношением компонентов были отделены от жидких фаз и промыты этанолом до отрицательного аналитического сигнала на ионы калия (тетрафенилборат) и хлора (нитрат серебра). После прокаливания (5000С) полученной мелкодисперсной фазы и ее химического анализа было установлено, что состав твердой фазы соответствует соединению Bi4 Ge3O12.

Bi Ge

Найдено, % 67,08 17,44

Вычислено

для Bi4Ge3O12

в % 67,11 17,48

В области кислых растворов метагерманат калия образует с хлоридом висмута твердые фазы переменного состава с преимущественным содержанием в осадках германия (VI).

Список литературы

1. Скориков В.М., Каргин В.Ф., Каргин Ю.Ф. //Неорг. материалы. 1984. Т.20. С.20, С.815.

2. Каргин Ю.Ф., Каргин В.Ф., Скориков В.М. Конф. по актуальным проблемам получения и применения сегнето- и пьезоэлектрических материалов. Тез. докл. М.: НИИТ ХИМ., 1984. С.277.

3. Тананаев И.В., Шпирт М.Я. Химия германия. М.: Химия, 1967. 452 с.

4. Назаренко В.А. Аналитическая химия германия. М.: Наука, 1973. 240 с.

5. Гиллебранд В.Ф., Лендель Г.Э., Брайт Г.А., Гофман Д.И. Практическое руководство по неорганическому анализу. М.: Химия, 1966. С.350.

6. Дятлова Н.М., Темкина В.Я., Попов К.И. Комплексоны и комплексонаты металлов. М.: Химия, 1988. С.362.

7. Karadarov B.P., Nenova P.P., Ivanova K.P. //J.Inorg. a. Nucl. Chem. 1976. V.38. P.103.

8. Tchakirian A. //Ann. Chim. 1939. V.12. P.415.

9. Назаренко В.А., Флянтикова Г.В. //Журн. неорган. химии. 1963. Т.8. С.1370.

10. Фиалков Ю.Я. Растворитель как средство управления химическим процессом. Л.: Химия, 1990. С.220.

11. Черкасова Т.Г., Татаринова Э.С., Трясунов Б.Г. //Журн. неорган. химии. 1992. Т.37. С.95.