二溴二氧化钨的合成过程
- 分类:钨业知识
- 发布于 2015年7月03日
- 点击数:1754
二溴二氧化钨(WO2Br2)是一种紫褐色易潮解的菱晶固体。二溴二氧化钨可以通过将一定化学计量的钨粉、氧化钨和溴混合进行反应获取。
二溴二氧化钨的合成方法如下所示:
1. 将2.758g(15mmol)钨粉、6.956g(30mmol)氧化钨(Ⅵ)和7.192g(45mmol)溴所组成的化学计量比混合物放在反应管里,为防止生成低价的溴化钨和溴氧化钨在反应管里加入2mg的溴。
2. 在真空下将反应管熔封,并放在400/40℃的温度梯度中加热,直到溴完全起反应,在预热之后,把反应管放在450/325℃的温度梯度中加热15h。
3. 对生成的粗制产物进行第二次升华提纯。
4.把较易挥发的杂质WOBr4和WBr5分离掉,则可以获取纯净晶状的二溴二氧化钨。
在合成二溴二氧化钨的过程中要注意当使用溴或碘时,需要给反应物试管预热以防止爆炸,因为卤素有较高的分压。且在加热期间,仅把装有钨粉和氧化钨混合物的一端放进炉子中,直到卤素单质消耗完了,生成了钨的高价卤化物和卤氧化物为止。
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二溴二氧化钨
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二溴二氧化钨分子式是WO2Br2,分子量为375.65,它是一种紫褐色易潮解的菱晶固体,在200~300℃下分解水解,系统CAS编号为13520-75-7。二溴二氧化钨对大气中的潮气是很敏感的。它在稀的或浓的氨溶液中或氢氧化钠溶液中生成一种清澈无色的溶液。它同热的或冷的浓盐酸或干燥的有机溶剂均未见有反应发生。二溴二氧化钨可以通过将一定化学计量的钨粉、氧化钨和溴混合进行反应。
在合成二溴二氧化钨的过程中使用溴或者碘的时候需要给反应物预热以防止试管爆炸,因为卤素有较高的分压。且在加热的期间,仅把装有钨粉和氧化钨混合物的一端放在炉子中,使粉状混合物与卤素之间发生初步反应,直到卤素单质耗完了,并生成了钨的高价卤化物和卤氧化物为止。
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四溴化钨
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四溴化钨是一种黑色针状晶体,分子式是WBr4,分子量为503.5,属于正交精细结构,晶格常数α=0.849nm,CAS号为:12045-94-2。它具有抗磁性质,容易被氧化。在450-500℃下歧化生成六溴化钨和二溴化钨,且容易被吡啶、乙腈等含有氮配位体化合物所还原,生成相应的配合物。
四溴化钨的制法如下所示,共有四种方法:(1)由铝或钨还原五溴化钨生成或在180℃和真空下由五溴化钨歧化反应制取。(2)钨棉在1000~1500K与0.7~6.6kPa的溴蒸气反应,仅形成WBr4。(3)在550~700K时与10kPa的溴蒸气反应也形成WBr4。(4)使钨粉与WBr5各在真空密封石英管的两侧于630℃和340℃下加热,也可缓缓反应生成四溴化钨。化学反应方程式如下所示:W+4WBr5→5WBr4。
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双(环戊二烯基)二氯化钨
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双(环戊二烯基)二氯化钨是一种绿色晶体,它的物理性质如下:分子式:C10H10Cl2W,分子量:384.93,熔点:250℃,系统CAS编号:12184-26-8,PubChem号:24871096。虽然双(环戊二烯基)二氯化钨在常温常压下是稳定的,但是要避免与物料氧化物、水分或者空气接触,要将其存储于通风干燥且避免光照的地方。C10H10Cl2W具有一定的刺激性,在操作作业时要佩带防护服、手套和护目镜等用具,以免造成危险,如果不慎与之接触,要立即用大量清水冲洗并征求医生意见。双(环戊二烯基)二氯化钨在通常情况下对水是不危害的,但是若无政府许可,不可将材料排入周围环境。C10H10Cl2W主要是用于有机钨何物中间体的制备,它可以通过二氢化双(环戊二烯基)钨与氯仿反应而制得。

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钨合金核医疗辐射屏蔽件应用
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核医疗是用核物质的属性来诊断以及治疗,是医学和医学影像学(医学成像)的一个分支,其利用物质的核特性来进行诊断和治疗。更为具体地说,核医学是分子影像学的组成部分,因为其产生的是那些反映细胞和亚细胞水平上所发生的生物学过程的图像。在治疗方面核医疗使用放射性同位素大剂量辐射对于细胞的杀伤。由于钨合金材料具有对各种射线的屏蔽本领高的优点,对阻止150keV的γ射线,衰减90%的 厚度仅需3mm厚,非常适合于对空间分辨率要求高的场合,如医疗准直器,多页光栅等。 再者,钨合金材料为无毒环保材料,是作为屏蔽件应用于核医疗设备中的首选材料。
核医疗辐射屏蔽件常被作为辐射屏蔽容器,用于放射治疗仪器中,作为放射治疗癌症肿瘤,医疗造影,及放射性示踪的辐射屏蔽材料。医用钨合金屏蔽件可用于准直器,核辐射屏蔽件,射线拦阻物,PET注射器屏蔽件,保护罐,放射性同位素容器,脱氧核糖核酸(FDG)容器,多叶准直器等。

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