Методы получения SnF2Периодическая система / Методы синтеза ScF3, HfF4 и SnF2 / Литературный обзор / Методы получения SnF2
Хотя SnF2 впервые был получен более 130 лет назад и выпускался в промышленных масштабах, его синтез и сейчас сопряжен с рядом трудностей (неустойчивость на воздухе, других окислительных средах и парах влаги), обусловливающих низкий выход и относительно высокую стоимость. Основной путь получения – взаимодействие SnO с фтористоводородной кислотой [48]. Другие методы, например, восстановление тетрафторида олова металлом (Sn) или термическое разложение некоторых соединений двухвалентного олова, имеют второстепенное значение [49].
В работе [50] говорится о получении SnF2 при взаимодействии Sn с F2 при 1000С. Однако это сомнительно, т.к. реакция должна идти до SnF4. SnF2 может быть получен по реакции между металлическим оловом и безводным фтористым водородом. Но для этого требуется 8-12 ч. выдержки в автоклаве при температуре 160-2200С [51].
SnF2 был получен в результате двухчасовой реакции из Sn и SnF4 при 700 0С в платиновой бомбе [53]. В работе [54] утверждалось, что SnF2 образуется при смешении NH4F (водного раствора) и раствора SnCl2, однако скорее всего продукт реакции NH4SnF3.
Для получения SnF2 c малым содержанием Sn(IV) (0.3-0.6%) проводят электролиз 9-15%-ного раствора HF при t=50-600С с Hg катодом и анодом из металлического Sn (покрытого оловянной амальгамой). Амальгама препятствует образованию анодного шлама и окислению Sn (II) до Sn(IV). Без амальгамного покрытия анода SnF2 содержит 5-9% Sn (IV) [55].
Наиболее удобен для применения в лабораторных условиях синтез SnF2 осуществляемый из оксида олова(II) в атмосфере азота [52]. Смоченный обескислороженной водой SnO нагревают в полиэтиленовом сосуде до температуры 60 0С и смешивают с 10-15%-ным избытком 48%-ной фтористоводородной кислоты. После охлаждения кристаллический продукт сушат в атмосфере азота над смесью CaCl2+KOH+Mg(ClO4)2.
Прозрачные кристаллы моноклинной модификации выращивают из концентрированных водных растворов, как выпариванием, так и медленным понижением температуры в диапазоне от 50 до 300С [56]. Однако методы получения SnF2 из растворов имеют существенный недостаток. Полученная в растворе соль SnF2 может окисляться до SnOF2 даже при незначительном содержании растворенного кислорода.
Основной путь получения SnF2 - взаимодействие SnO и фтористоводородной кислоты с последующим выпариванием и сушкой. Специфика технологии олова и его соединений такова, что первичным продуктом переработки природного сырья является металл. Из него получают дихлорид, а уже из дихлорида - SnO или другие соединения, причем выход в готовые продукты падает по мере увеличения числа стадий переработки из-за высокой растворимости многих соединений Sn (II), склонности Sn(II) окисляться до Sn(IV) атмосферным кислородом и гидролизоваться.
Анализ приведенных данных показывает, что имеющиеся методы синтеза либо многостадийны и связаны с низким выходом (использование цепочки Sn→ SnCl2 → SnO и водных растворов), либо требуют применения крайне неудобных в работе реагентов и повышенного давления (безводн. HF и Sn).
Смотрите также
Переработка жидкого топлива
К жидким химическим топливам относятся нефть и продукты ее
переработки (нефтепродукты), а также продукты гидрирования твердого топлива. В
настоящее время практическое значение имеют только н ...
Химики создали молекулу, способную удалять из раствора отрицательно заряженные ионы
Химики создали органическую молекулу, способную связывать отрицательно заряженные ионы растворенных веществ. Это позволяет очищать растворы от ионов, например, хлора и фтора.
Агенты (вещества), спос ...
Математическая обработка результатов анализа и оценка их качества
...