Способ получения никелата серебра
Патент 1708763
Авторы
Способ получения никелата серебра
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к технологии получения никелата серебра, кото- ;рый представляет интерес в качестве перспективного катодного материала для серебросодержащих источников тока. ,Цель изобретения - - упрощение процесса. Сущность изобретения заключается в рас.тирании пероксида серебра с tf-оксигидроксидом никеля при их мольном соотношении 1:1,7-1,9. По сравнению с прототипом исключена операция прессования, т.е. использование дорого-* стоящего энергоемкого оборудования , и сокращена длительность процесса. 1 табл.
1708763 А1
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
РЕСПУБЛИК (1% О!) (1) С 01 G 5/00//Н 01 Н 4/32
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ серебра путем смешйвания оксида сереб- + ра Ag<0, с гамма-модификацией окси-. гидроксида никеля (3+), f --NiOOH, с Б последующим прессованием смеси под давлением 5 т/см .
Ф ы
Недостатками известного способа являются использование специального оборудования для прессования под давлением 5 т)см2; использование исход" ного оксида серебра, не содержащего карбоната серебра.
Известно, что оксид серебра легко взаимодействует с углекислым газом воздуха с образованием карбоната серебра, АВ СО . Примесь карбоната серебра присутствует в тех образцах окъ, сида серебра, при получении которых использовали неочищенные от углекислого газа воду и воздух. Карбонат се- ребра всегда присутствует и в тех образцах оксида серебра, которые хранят в контакте с воздухом.
ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЬПИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4787214/26 (22) 29. 01. 90 (46) 30.01.92. Бюл. Ь 4 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт химических реактивов и особо чистых химических веществ (72) Л.П.Шкловер, Г.П,Чичерина и Л.Д.Исхакова (53) 546.57.05(088.8) (56) Патент СЫА и 4370395, кл. Н 01 М 4/32, 1983. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИКЕЛАТА СЕР БРА (57) Изобретение относится к технолоИзобретение относится к неорганической химии, а именно к технологии получения никелата серебра, который представляет интерес в качестве перспективного катодного материала для серебросодержащих источников тока.
Значение никелата серебра заключается в том, что использование этого соединения вместо оксида серебра в химических источниках тока приведет к существенной экономии дефицитного серебра, поскольку в никелате серебра содержится только 543 серебра, Известен способ получения никелата серебра путем гетерофазной реакции между твердым никелатом калия и раствором нитрата серебра при 80 С в течение 10 сут.
Недостатками известного способа являются длительность и энергоемкость
Наиболее близким к предлагаемому является способ получения никелата
2 гии получения никелата серебра, который представляет интерес в качестве перспективного катодного материала для серебросодержащих источников тока. ,Цель изобретения - - упрощение процесса. Сущность изобретения заключается в растирании пероксида серебра с g-оксигидроксидом никеля при их мольном соотношении 1:1,7-1,9. По сравнению с прототипом исключена операция прессования, т.е. использование дорогостоящего энергоемкого оборудования и сокращена длительность процесса.
1 табл.
1708763
Цель изобретения - упрощение процесса получения никелата серебра.
Поставленная цель достигается взаимодействием в твердой фазе гамма-ок5 сигидроксида никеля с серебросодержащим соединением и получением никелата серебра растиранием гамма-оксигидроксида никеля с пероксидом серебра при молярном отношении реагентов «О (l,9-1,7):1 соответственно.
Отличительные признакй способа заключаются в использовании окислительно-восстановительной механохимической реакции для получения никелата серебра. Использование окислительно-восстановительной реакции для получения никелата серебра в литературе не описано. Кроме того, используют пероксид сереЬра в качестве ис- 2О ходного серебросодержащего соединения.
Пероксид серебра, Ag 0, содержит
Ар (1+) и Ag (3+):Ад +Адэ+0 .
Отличительные признаки оЬеспечивают существенное упрощение процесса 25 получения никелата серебра, которое заключается в исключении операции прессования смеси серебросодержащего .соединения и гамма-оксигидроксида никеля; в исключении использования прес-ЗО сового оборудования (пресса, создающего давление 5 т/см2, специальных пресс-Форм); в исключении использования оксида серебра (1+} в качестве серебросодержащего исходного соединения. Работа с пероксидом серебра, 35 используемым в качестве исходного соединения, не требует исключения контакта с воздухом, применения исходных соединений для синтеза пероксида серебра, очищенных от,углекислого газа. Пероксид серебра получается и хранится в обычных условиях в атмосфере воздуха, поскольку это соединение устойчиво. в воздухе. 4
Образование никелата (3+) серебра (1+) в предложенных мягких условиях— при комнатной температуре в процессе окислительно-восстановительной реакции можно объяснить следующими обстоятельствами. Гамма-оксигидроксид никеля (3+) обладает слоистой структурой, включающей промежуточный слой. В этом слое расположены ионы щелочного металла (натрия или калия), гидроксила
ОН и молекулы воды: (2НлО 20Н 2K ). В процессе механохимической реакции происходит восстановление серебра (3+) пероксида серебра до серебра (1+) и включение серебра (1+) в промежуточный слой гамма-оксигидроксида никеля (3+) с оЬразованием никелата (3+) серебра (1+).
Целевой продукт - никелат (3+) серебра (1+) идентифицирован. рентгенографически.
Пример 1, Получение никелата (3+) сереЬра (1+) осуществляют смешиванием и 5астиранием гамма-оксигидроксида никеля и пероксида серебра, взятых в молярном отношении 1,8:1 соответственно. Образование целевого продукта установлено методом рентгенофазового анализа (РФА). Результаты
РФА приведены ниже. По данным РФА.. образец никелата (3+) сереЬра (1+) мелкодисперсен, линии на рентгенограмме диффузны.
Пример 2. Получение никелата (3+) серебра (1+) осуществляют так же, как указано в примере 1 при молярном отношении 1,9:1. Образование целевого продукта установлено методом РФА.. На рентгенограмме присутствуют оцень слабые линии примесей, состав которых на основании рентгеновских данных установить не удалось °
По данным РФА образец никелата (3+) серебра (1+) мелкодисперсен, линии на рентгенограмме диффузны.
Пример 3. Получение никелата (3+) сереЬра (1+) осуществляют так же,. как указано в примере 1 при молярном отношении 1,7:1. Образование целевого продукта установлено методом
РФА, На рентгенограмме присутствуют очень слабые линии примесей, состав которых на основании рентгеновских данных установить не удалось. По данным РФА образец никелата (3+) серебра (1+) мелкодисперсен, линии на рентгенограмме диффуэны.
Увеличение молярного отношения гамма-оксигидроксида к пероксиду серебра более 1,9:1 и уменьшение молярного отношения реагентов менее 1,7>l нецелесообразно, так как при этом существенно возрастает интенсивность линий примесей на рентгенограммах, что свидетельствует об увеличении концентрации примесей.
Таким образом, способ получения никелата (3+) серебра (l+) предло.женным твердофаэным синтезом отлича"
1708763 ется простотой исполнения, отсутствием отходов, в том числе серебросо- держащйх. .Формула и зобретения
Способ получения никелата серебра взаимодействием в твердой фазе серебросодержащего соединения с g-оксиМ
Рентгенометрические данные для
Расчет для АСМО Ф
d, А hkl
6,17 003
3,087 006
2,522 101 т/Т.
43
100 2,455 012
48 2,231 104
10 ш
5 ш
5 ш
2,23
2,04
1,54
40 ш
20 ш
Е5 ш
1,47
1,327
1,263
Составитель Л.Шкловер
Техред Л.Сердюкова
Корректор Л.Пилипенко
Редактор А.Долинич
Заказ 599 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
6
1,543 0012
1,497 1010
1,470 110
1,327 1116
1,261 202 гидроксидом никеля, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве серебросодержащего соединения используют пероксид.серебра, взаимодействие его с ф-оксигидроксидом никеля осуществляют растиранием при MoflRpHQM соотношении компонентов 1:1,7-1,9.
1 ни келата (3+) серебра (1+)
Данные для .образца . 1 (пример 1) / о d А
20 ш: 6,17
40 ш 3,07
100(очень 2,48 широкая)