Файл: Опаловский А.А. Гидрофториды.pdf

ЗА К Л Ю Ч E H И Е

Внастоящей монографии рассмотрены данные о синтезе, •физико-химических свойствах, строении, природе водородной связи и применении гидрофторидов — одном из интересных и обширных классов неорганических фторидов. Не пытаясь в заключении представить каких-то единых обобщений, остано­ вимся лишь на некоторых направлениях, которые, как нам представляется, являются, наиболее перспективными и заслу­ живают наибольшего внимания.

Проблема гидрофторидов теснейшим образом связана с хи­ мией'неводных сред и, в частности, фторсодержащих раство­ рителей. Однако современные достижения в этой области включают в себя данные в основном по системам, содержащим безводный фтористый водород или водные растворы HF. Дру­ гие растворители, за редким исключением, в этом плане почти не рассматривались, хотя здесь можно ожидать чрезвычайно интересных данных о новых гидрофторидах и их свойствах. Поэтому изучение поведения фторидов и гидрофторидов в различных растворителях, в том числе и смешанных, несомнен­ но, является целесообразным. Причем равно интересным пред­ ставляется изучение как конденсированных систем, так и ра­ створов.

Развитие препаративной химии, изучение большого коли­ чества двойных (HF—MFm ) и тройных (HF — MF m — Н 2 0) систем позволило определить условия и области существова­ ния и разработать методы синтеза целого ряда гидрофторидов. Однако имеющийся фактический материал еще далеко не ис­ черпывает всех возможных гидрофторидов. Сказанное отно­

Здесь основная задача исследований нам представляется в разработке методов синтеза новых гидрофторидов и особенно в дальнейшем использовании методов физико-химического анализа при изучении различных фтористоводородных систем. Широко используемые до настоящего времени методы — по­ строение диаграмм плавкости, изотерм растворимости с поля­ ми кристаллизации твердых фаз — необходимо дополнять дру­ гими, менее используемыми до сих пор. Изучение одной систе-

мы различными взаимодополняющими методами повысит убедительность полученных данных.

Говоря об изучении систем, отметим, что большее развитие получили исследования конденсированных систем,.а растворам гидрофторидов до сих пор уделялось значительно меньше вни­ мания, в связи с чем наши представления о состоянии гидро­ фторидов в растворах (водных и неводных) далеко не полны. Поэтому изучение растворов гидрофторидов следует указать как одну из первоочередных задач химии гидрофторидов. Взаимосвязанной с ней является задача дальнейшего изуче­ ния состояния гидрофторидов в расплавах, так как этот чрез­ вычайно интересный теоретический вопрос имеет и большое практическое значение, прежде всего в технологии получения элементарного фтора.

Задача изучения термической устойчивости гидрофторидов, важность которой трудно переоценить, также не может счи­ таться в настоящее время окончательно решенной. Для мно­ гих гидрофторидов эти данные носят лишь качественный ха­ рактер. Необходимо детальное изучение процесса разложения гидрофторидов, его механизма и получение количественных характеристик термической устойчивости этих соединений. Требуют дальнейшего развития и термодинамические исследо­ вания гидрофторидов, которые выполнены пока в основном для гидрофторидов одновалентных металлов состава MF-HF.

Рассматривая гидрофториды, следует отметить, что прочие гидрогалогениды, полученные сравнительно недавно,— соеди­ нения менее устойчивые, находятся в настоящее время лишь в начальной стадии исследования, но работы в этом направлении обещают много нового и интересного.

Проблема «смешанных» гидрофторидов, их твердых раст­ воров экспериментально начала разрабатываться только в по­ следние годы. Однако уже первые полученные результаты говорят о том, что эти исследования весьма интересны с точки зрения синтеза новых соединений, развития химии гидрофто­ ридов, установления определенных структурных закономер.- ностей.

Обращаясь к структурным данным, следует с сожалением констатировать, что они ограничены лишь сведениями о струк­ туре бифторидов одновалентных металлов, а также гидрофто­ ридов состава KF-2HF и K.F-4HF. Сложные структурные за­ дачи (необходимость фиксирования таких легких атомов, как фтор и водород) в сочетании с не менее сложными задачами по получению монокристаллов весьма агрессивных и неустой­ чивых веществ, вероятно, и обусловили недостаточное развитие этого направления. Однако указанные трудности не представ­ ляются непреодолимыми, учитывая современный уровень экс­ периментальной техники, что позволяет надеяться па ликвида­ цию этого пробела..

Î46

Отсутствие структурных данных для многих гидрофтори­ дов затрудняет исчерпывающую интерпретацию данных ЯМР и ИК-спектроскопии по исследованию этих соединений. Тем не менее следует подчеркнуть, что плодотворность использования этих методов для изучения гидрофторидов не вызывает со­ мнений. Применение указанных методов позволило получить важную информацию о природе и свойствах водородной связи

вгидрофторидах и установить определенные закономерности

ееизменения в ряду этих соединений.

Оценивая в целом многочисленный материал по исследо­ ванию водородной связи в гидрофторидах, а также в гидрогалогенидах, можно отметить значительные успехи. Конечно, да­ леко не на все вопросы получены исчерпывающие ответы, од­ нако с определенным приближением можно представить общую картину водородной связи в указанных соединениях. Следует указать и на иной аспект успехов в решении этой проблемы. Использование гидрофторидов в качестве объектов исследования оказалось весьма плодотворным для развития учения о водородной связи вообще, так как в гидрофторидах эта связь обладает рядом уникальных свойств. Данные по ис­ следованию водородной связи получены в основном для твер­ дых гидрофторидов, исследования же водородной связи в ра­ створах требуют дальнейшего развития.

Проблема гидрофторидов, внесшая много нового в наши представления о неорганической химии вообще, поставила и немало новых задач, которые еще ждут своего решения. Эта проблема в настоящее время интенсивно исследуется и в на­ шей стране, и за рубежом. Понятно, что настоящая моногра­ фия не исчерпывает всех аспектов проблемы гидрофторидов. Авторы лишь стремились достаточно полно осветить состояние вопроса на сегодняшний день. Насколько это им удалось — судить читателям.

10*