Представлены молекулярные постоянные, использованные для расчета термодинамических функций VH.

Симметрия основного состояния VH, колебательные и вращательные постоянные экспериментально не определены. Квантово-механические расчеты молекулы [ 74SCO/RIC, 75HEN/DAS, 81DAS, 83WAL/BAU, 86CHO/LAN, 96FUJ/IWA, 97BAR/ADA, 2004KOS/ISH, 2006FUR/PER, 2008GOE/MAS ] дают симметрию основного состояния 5 Δ, равновесное межъядерное расстояние в интервале 1.677 – 1.79 Å, значения колебательной константы в интервале 1550 – 1659 см -1 .

Для расчета термодинамических функций приняты усредненные значения w e и r e по результатам квантово-механических расчетов. Константы B e , w e x e , D e и a 1 рассчитаны далее по формулам 1.38, 1.67, 1.68 и 1.69, соответственно. В табл. V.Д1 константы основного состояния приведены против нижней Ω-компоненты X 5 Δ 0 . Энергии спин-орбитальных компонент X 5 Δ рассчитаны в [ 2004KOS/ISH ], в табл. V.Д1 даны средние значения по двум вариантам расчета [ 2004KOS/ISH ].

Возбужденные состояния VH рассчитаны в работах [ 74SCO/RIC, 75HEN/DAS, 81DAS, 83WAL/BAU, 96FUJ/IWA, 2004KOS/ISH, 2008GOE/MAS ]. Полученные энергии квинтетных состояний имеют заметный разброс: 5 Π (753 – 2260 см -1), 5 Σ – (1694 – 4762 см -1), 5 Φ (2629 – 5816 см -1). В табл. V.Д1 приведены округленные средние значения энергий этих трех состояний. Энергии низколежащих триплетных состояний рассчитаны в [ 75HEN/DAS, 2004KOS/ISH, 2008GOE/MAS ]. Результаты [ 75HEN/DAS, 2004KOS/ISH ] близки между собой, в то время как расчет [ 2008GOE/MAS ] дает существенно более низкую энергию для нижнего триплетного состояния. В табл. V.Д1 приняты энергии триплетных состояний на основе графика потенциальных кривых [ 2004KOS/ISH ].

В расчет термодинамических функций были включены: а) основное состояние X 5 Δ 0 ; б) другие компоненты спин-орбитального расщепления X 5 Δ, как отдельные Ω-состояния; в) низколежащие квинтетные и триплетные состояния, полученные в квантово-механических расчетах; г) синтетические (оцененные) состояния, объединяющие прочие возбужденные состояния молекулы с оцененной энергией до 40000 см -1 .

Статистические веса синтетических состояний оценены с использованием ионной модели V + H - . Нижние квинтетные состояния молекулы соответствуют компонентам расщепления основного терма иона V + 5 D(3d 4) (5 Δ, 5 Π, 5 Σ +) и первого возбужденного терма 5 F(3d 3 4s) (5 Φ, 5 Δ, 5 Π, 5 Σ –), однако относительное положение термов разных конфигураций может меняться в поле лиганда. В квантово-механических расчетах молекулы получены квинтетные низколежащие состояния 5 Φ, 5 Δ, 5 Π, 5 Σ – , из которых 5 Φ и 5 Σ – могут быть определенно отнесены к терму 5 F(3d 3 4s). Разность энергий 5 Φ и 5 Σ – характеризует величину расщепления терма 5 F(3d 3 4s) в поле лиганда. Состояния 5 Δ и 5 Π не попадают в интервал между 5 Φ и 5 Σ – из-за отталкивания со второй парой состояний 5 Δ и 5 Π, относящейся к терму 5 D(3d 4). Невозмущенной компонентой расщепления терма 5 D(3d 4) является состояние 5 Σ + , энергия которого оценена в 5000 см -1 (первое синтетическое состояние в табл. V.Д1). Вторая пара состояний 5 Δ и 5 Π включена в (образует) синтетическое состояние 10000 см -1 . Полученные в квантово-механических расчетах низколежащие триплетные состояния 3 Φ, 3 Δ, 3 Π, 3 Σ – могут быть интерпретированы как компоненты расщепления терма 3 F(3d 3 4s). Другие термы конфигураций 3d 4 и 3d 3 4s дают более высоко лежащие состояния, их статистические веса распределены по синтетическим состояниям в соответствии с энергией термов в ионе [ 71MOO ] плюс поправка на энергию нижнего терма конфигурации в молекуле. Поправка для 5 D(3d 4) оценена в 5500 см -1 (~ энергия 5 Σ + плюс половина предполагаемой величины расщепления терма) и для 5 F(3d 3 4s) в 4000 см -1 (средняя энергия состояний 5 Φ, 5 Σ –). Синтетические состояния 20000 см -1 и выше включают также статистические веса термов конфигурации 3d 3 4p. Нижние состояния этой конфигурации помещены в район 21000 см -1 в соответствии с предположительной интерпретацией спектра поглощения VH, наблюдавшегося в [ 73SMI ].

Термодинамические функции VH(г) были вычислены по уравнениям (1.3) - (1.6) , (1.9) , (1.10) , (1.93) - (1.95) . Значения Q вн и ее производных рассчитывались по уравнениям (1.90) - (1.92) с учетом девятнадцати возбужденных состояний в предположении, что Q кол.вр (i ) = (p i /p X)Q кол.вр (X ) . Колебательно-вращательная статистическая сумма состояния X 5 Δ 0 и ее производные вычислялись по уравнениям (1.70) - (1.75) непосредственным суммированием по уровням энергии. В расчетах учитывались все уровни энергии со значениями J < J max,v , где J max,v находилось из условий (1.81) . Колебательно-вращательные уровни состояния X 5 Δ 0 вычислялись по уравнениям (1.65) , значения коэффициентов Y kl в этих уравнениях были рассчитаны по соотношениям (1.66) для изотопической модификации, соответствующей естественной смеси изотопов ванадия и водорода из молекулярных постоянных 51 V 1 H, приведенных в таблице V.Д1 . Значения коэффициентов Y kl , а также величины v max и J lim приведены в табл.V.Д2 .

При комнатной температуре получены следующие значения:

C p o (298.15 К) = 32.256 ± 3.02 Дж× К ‑1 × моль ‑1

S o (298.15 К) = 215.030 ± 1.67 Дж× К ‑1 × моль ‑1

H o (298.15 К)-H o (0) = 9.832 ± 0.346 кДж× моль ‑1

Основной вклад в погрешность рассчитанных термодинамических функций VH(г) во всем диапазоне температур дает неопределенность энергий низколежащих электронных состояний. В погрешность Φº(T ) сравнимый вклад дает также неточность вращательной и колебательной констант. При 3000 и 6000 K существенный вклад в погрешность функций (в C p o уже при 1000 K) вносит метод расчета. Погрешности в значениях Φº(T ) при T = 298.15, 1000, 3000 и 6000 K оцениваются в 0.7, 1.6, 1.2 и 1.2 Дж× K ‑1 × моль ‑1 , соответственно.

Другие расчеты термодинамических функций VH(г) в литературе не найдены.

Термохимические величины для VH(г).

Константа равновесия реакции VH(г)=V(г)+H(г) вычислена по принятому значению энергии диссоциации

D ° 0 (VН) = 182 ± 23 кДж× моль ‑1 = 15200 ± 1900 см -1 .

(54,. (57) СПОСОБВАНАДИЯ, включаюталлического ванлученным прн разметаллов о.т лтем, что, с цельход 1 п.ости испольтемператур и сокности процесса,давлении 5-30 атченным при разлотерметаллическиха аВ Ч, 8 илич й химии (протоосудАРстненный номитет сссРо делич изоБ(етений и отнеь(тии(71) Институт новых химическихпроблем АН СССР(56) 1, Михеева В.И. Гидриды переходных металлов. АН СССР, И. 1946,с97-99.2, "1. Авег,Спев.Яос", 1961, 83Р 17, с.3728-3729,3. Журнал неорганнческоТ.22, вып.о, 1977, с,1717тип). ПОЛУЧЕНИЯ ДИГИДРИДАщий обработку меадия водородом, положении гидридови ч а ю щ и й с яю исключения необзования низкихращения длительобработку ведут прим водородом, полу"женин гидридов инсоединений состаТ 1 ГенЗаказ 10312/24 Тираж 471 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Изобретение относится к способамполучения дигидрида ванадия, которыйможет. быть использован в порошковойметаллургии, а также в качестве источника водорода и катализаторагидрирования органических веществ.Известен способ получения гидрода ванадия путем восстановленияпятиоксида ванадия гидридом кальция 1,1 ,Недостатки способа состоят внизкой чистоте конечного продукта,а также низком (1,2-2 вес.Ъ) содержании водорода в нем.Известен также способ получениядигидрида ванадия обработкой гидрида ванадия состава ЧН О водородом под давлением 70 атм при комнатной температуре в течение б ч.При Этом получают гидрид составаЧН,+ о, о 5 Г 2 ЭНедостатком способа является то, 20что состав полученного гидрида недостигает максимального.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является способ получения дигидрида ванадия путемобработки. металлического ванадияводородом, образующимся при термическом разложении гидрида титана. Обработку водородом ведут вначале 30При комнатной температуре до состава; отвечающего моногидриду ванадия, после чего обработкуводородом ведут при температуре от -70до - 20 С. Давление водорода1 атм.Продолжительность процесса 8-10 сут.Полученный продукт соответствуетдигидриду ванадия состава ЧН, 2 3),Цель изобретения - исключейиенеобходимости проведения процесса 4 Опри низкой (минусовой) температуреи сокращение его длительности.Поставленная цель достигается тем,что обработку металлического ванадия осуществляют при давлении5-30 атм водородом, полученным приФразложении интерметаллических соединений состава ЬаИ 1 Нбз илиТ 1 Рен 2,При разложении гидридов интерметаллических соединений состава 50 ЬаВ 1 Н ь В или Т 1 ГеН выделяетсяводород с чистотой 99,9999, Водород такой чистоты способен легкопроникать сквозь окисную пленку,находящуюся на поверхности металла,в глубину образца и взаимодействовать с неокисленным металлом. Онобладает большим коэффициентом диффузии и высокой подвижностью. Этопозволяет проводить процесс гидрирования с высокой скоростью и достаточной глубиной без использованиянизких температур, необходимых дляснижения давления диссоциации образующегося дигидрида ванадия. При снижении давления водорода ниже 5 атм увеличивается время гидрирования, Повышение давления сверх 30 атм не оказывает влияния на скорость.процесса, но приводит к его усложнению.П р и м е р 1. В автоклав-реактор помещают 5 г ванадия в виде порошка, образец откачивают 0,5 ч при 250 С, После охлаждения до 20 С автоклав заполняют водородом иэ баллончика с гидридом состава Ьа 1 Я 1 Н ь н до давления 10 атм. Реакция начинается сразу ке и продолжается 1 ч. Конец реакции устанавливается по прекращении падения давления в авто- клаве. В результате гидрирования получается дигидрид ванадия состава ЧНо, что установлено на основании даных рентгенофазового, гаэоволюметрического и химического анализов,П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 из 4 г порошка ванадия при 20 ОС и под давлением водорода 5 атм за 1,5 ч получают гидрид ванадия состава ЧНдр.П р и м е р 3. Аналогично примеру 1 из 8 г ванадия в виде куска при 20 С и под давлением водорода 30 атм за 2 ч получают гидрид ванадия состава ЧН. .Таким образом,изобретение позволяет упростить процесс за счет исключения необходимости использования низкой (минусовой) температуры и сократить его длительность с 8-10 сут до 1-2 ч.

Заявка

3421538, 13.04.1982

ИНСТИТУТ НОВЫХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ АН СССР

СЕМЕНЕНКО КИРИЛЛ НИКОЛАЕВИЧ, ФОКИНА ЭВЕЛИНА ЭРНЕСТОВНА, ФОКИН ВАЛЕНТИН НАЗАРОВИЧ, ТРОИЦКАЯ СТЭЛЛА ЛЕОНИДОВНА, БУРНАШЕВА ВЕНИАННА ВЕНЕДИКТОВНА, ВЕРБЕЦКИЙ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ, МИТРОХИН СЕРГЕЙ ВЛАДИЛЕНОВИЧ

МПК / Метки

Код ссылки

Способ получения дигидрида ванадия

Похожие патенты

К сппия окисла ванадия составабыть использовано, например,ной химии ванадия.Известен способ получения ула ванадия путем взаимодейстной пятиокиси ванадия с сериидом при нагревании до 560 вющей отмывкой получаемого прмесей действием раствора едкнагревании,осуществлении способа получа надия состава Ъ"601 з достаточно ы и с достаточно высоким в 0%) при малом расходе сернис да (0,8 л/г У,Оа) в течение мене 1 м е р. Гидратированную пятно с содержанием влаги 5 - 20%чают и загружают в труочатую элсктропечь. Печь продуВают сернистым ангидридом, нагревают до 650 С и затсм ведут процесс в течение 5 час при постоянном цроцускациц сернистого ацгцлрцла (его удельный расход составляет 0,8 л/г Ъ 0; прокаленной) и псремешиванцц пятцок ыц вацал я,...

Изготовления заготовок для физического моделирования процессов обработки давлением в состоянии сверхпластичности. Указанные известные полимеры, такие как монодисперсный полибутадиен, монодисперсный полиизопрен и другие, являются промежуточным продуктом при изготовлении искусственного каучука и обладают свойствами, обеспечивающими способность%Вам."к.дй-""(:7197743 4 формула изобретения Составитель В, ЛукашенкоРедактор Н, Кравцова Техред К. Шуфрич Корректор М. ШарошиЗаказ 270/6 Тираж 986 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССР- по"-делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская на 6., д. 4/Бфилиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 сохранять приданную им форму "йрикомнатной "те%Пературе.Моделирование на линейно...

Равновесие кислотно-щелочного потенциала (РЬ=7) промывочной жидкости и контролируют его изменение в процессе проходки всего ствола скважины.В бурящейся скважине производят определение содержания в горных породах калия. Определение концентрации в разбуриваемых породах калия может осуществляться изучением образцов керна или шлама на выходе из скважины любыми аналитическими методамии.Поскольку калий имеет радиактивный изотоп (в естественной смеси содержит 0,0119% радиоактивного изотопа Кф), концентрация калия может определяться путем измерения гамма-активности породы (керна, шлам 1), обусловленной излучением, испускасмым при распаде радиоактивного изотопа калия. Помимо высокой оперативности спектрометрический метод определения...

Конвертер длины и расстояния Конвертер массы Конвертер мер объема сыпучих продуктов и продуктов питания Конвертер площади Конвертер объема и единиц измерения в кулинарных рецептах Конвертер температуры Конвертер давления, механического напряжения, модуля Юнга Конвертер энергии и работы Конвертер мощности Конвертер силы Конвертер времени Конвертер линейной скорости Плоский угол Конвертер тепловой эффективности и топливной экономичности Конвертер чисел в различных системах счисления Конвертер единиц измерения количества информации Курсы валют Размеры женской одежды и обуви Размеры мужской одежды и обуви Конвертер угловой скорости и частоты вращения Конвертер ускорения Конвертер углового ускорения Конвертер плотности Конвертер удельного объема Конвертер момента инерции Конвертер момента силы Конвертер вращающего момента Конвертер удельной теплоты сгорания (по массе) Конвертер плотности энергии и удельной теплоты сгорания топлива (по объему) Конвертер разности температур Конвертер коэффициента теплового расширения Конвертер термического сопротивления Конвертер удельной теплопроводности Конвертер удельной теплоёмкости Конвертер энергетической экспозиции и мощности теплового излучения Конвертер плотности теплового потока Конвертер коэффициента теплоотдачи Конвертер объёмного расхода Конвертер массового расхода Конвертер молярного расхода Конвертер плотности потока массы Конвертер молярной концентрации Конвертер массовой концентрации в растворе Конвертер динамической (абсолютной) вязкости Конвертер кинематической вязкости Конвертер поверхностного натяжения Конвертер паропроницаемости Конвертер плотности потока водяного пара Конвертер уровня звука Конвертер чувствительности микрофонов Конвертер уровня звукового давления (SPL) Конвертер уровня звукового давления с возможностью выбора опорного давления Конвертер яркости Конвертер силы света Конвертер освещённости Конвертер разрешения в компьютерной графике Конвертер частоты и длины волны Оптическая сила в диоптриях и фокусное расстояние Оптическая сила в диоптриях и увеличение линзы (×) Конвертер электрического заряда Конвертер линейной плотности заряда Конвертер поверхностной плотности заряда Конвертер объемной плотности заряда Конвертер электрического тока Конвертер линейной плотности тока Конвертер поверхностной плотности тока Конвертер напряжённости электрического поля Конвертер электростатического потенциала и напряжения Конвертер электрического сопротивления Конвертер удельного электрического сопротивления Конвертер электрической проводимости Конвертер удельной электрической проводимости Электрическая емкость Конвертер индуктивности Конвертер Американского калибра проводов Уровни в dBm (дБм или дБмВт), dBV (дБВ), ваттах и др. единицах Конвертер магнитодвижущей силы Конвертер напряженности магнитного поля Конвертер магнитного потока Конвертер магнитной индукции Радиация. Конвертер мощности поглощенной дозы ионизирующего излучения Радиоактивность. Конвертер радиоактивного распада Радиация. Конвертер экспозиционной дозы Радиация. Конвертер поглощённой дозы Конвертер десятичных приставок Передача данных Конвертер единиц типографики и обработки изображений Конвертер единиц измерения объема лесоматериалов Вычисление молярной массы Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Химическая формула

Молярная масса VH, гидрид ванадия (I) 51.94944 г/моль

Массовые доли элементов в соединении

Использование калькулятора молярной массы

Химические формулы нужно вводить с учетом регистра
Индексы вводятся как обычные числа
Точка на средней линии (знак умножения), применяемая, например, в формулах кристаллогидратов, заменяется обычной точкой.
Пример: вместо CuSO₄·5H₂O в конвертере для удобства ввода используется написание CuSO4.5H2O .

Кинематическая вязкость

Калькулятор молярной массы

Моль

Все вещества состоят из атомов и молекул. В химии важно точно измерять массу веществ, вступающих в реакцию и получающихся в результате нее. По определению моль является единицей количества вещества в СИ. Один моль содержит точно 6,02214076×10²³ элементарных частиц. Это значение численно равно константе Авогадро N A , если выражено в единицах моль⁻¹ и называется числом Авогадро. Количество вещества (символ n ) системы является мерой количества структурных элементов. Структурным элементом может быть атом, молекула, ион, электрон или любая частица или группа частиц.

Постоянная Авогадро N A = 6.02214076×10²³ моль⁻¹. Число Авогадро - 6.02214076×10²³.

Другими словами моль - это количество вещества, равное по массе сумме атомных масс атомов и молекул вещества, умноженное на число Авогадро. Единица количества вещества моль является одной из семи основных единиц системы СИ и обозначается моль. Поскольку название единицы и ее условное обозначение совпадают, следует отметить, что условное обозначение не склоняется, в отличие от названия единицы, которую можно склонять по обычным правилам русского языка. Один моль чистого углерода-12 равен точно 12 г.

Молярная масса

Молярная масса - физическое свойство вещества, определяемое как отношение массы этого вещества к количеству вещества в молях. Говоря иначе, это масса одного моля вещества. В системе СИ единицей молярной массы является килограмм/моль (кг/моль). Однако химики привыкли пользоваться более удобной единицей г/моль.

молярная масса = г/моль

Молярная масса элементов и соединений

Соединения - вещества, состоящие из различных атомов, которые химически связаны друг с другом. Например, приведенные ниже вещества, которые можно найти на кухне у любой хозяйки, являются химическими соединениями:

соль (хлорид натрия) NaCl
сахар (сахароза) C₁₂H₂₂O₁₁
уксус (раствор уксусной кислоты) CH₃COOH

Молярная масса химических элементов в граммах на моль численно совпадает с массой атомов элемента, выраженных в атомных единицах массы (или дальтонах). Молярная масса соединений равна сумме молярных масс элементов, из которых состоит соединение, с учетом количества атомов в соединении. Например, молярная масса воды (H₂O) приблизительно равна 1 × 2 + 16 = 18 г/моль.

Молекулярная масса

Молекулярная масса (старое название - молекулярный вес) - это масса молекулы, рассчитанная как сумма масс каждого атома, входящего в состав молекулы, умноженных на количество атомов в этой молекуле. Молекулярная масса представляет собой безразмерную физическую величину, численно равную молярной массе. То есть, молекулярная масса отличается от молярной массы размерностью. Несмотря на то, что молекулярная масса является безразмерной величиной, она все же имеет величину, называемую атомной единицей массы (а.е.м.) или дальтоном (Да), и приблизительно равную массе одного протона или нейтрона. Атомная единица массы также численно равна 1 г/моль.

Расчет молярной массы

Молярную массу рассчитывают так:

определяют атомные массы элементов по таблице Менделеева;
определяют количество атомов каждого элемента в формуле соединения;
определяют молярную массу, складывая атомные массы входящих в соединение элементов, умноженные на их количество.

Например, рассчитаем молярную массу уксусной кислоты

Она состоит из:

двух атомов углерода
четырех атомов водорода
двух атомов кислорода

углерод C = 2 × 12,0107 г/моль = 24,0214 г/моль
водород H = 4 × 1,00794 г/моль = 4,03176 г/моль
кислород O = 2 × 15,9994 г/моль = 31,9988 г/моль
молярная масса = 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 = 60,05196 g/mol

Наш калькулятор выполняет именно такой расчет. Можно ввести в него формулу уксусной кислоты и проверить что получится.

Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.