Химическая энциклопедия

БРОНЗЫ ОКСИДНЫЕ , нестехиометрич. соед. общей ф-лы М_хЭО_n, где М = Н, Н₃О, NH₄ или металл, чаще всего щелочной, Э - переходной металл IV-VIII гр. периодич. системы (Ti, V, Nb, Mo, W, Mn, Re, Pt или др.), 0<х1. Кристаллич. в-ва с металлич. блеском и интенсивной окраской (золотисто-желтой, ярко-красной, фиолетовой, темно-синей и др.), по внешнему виду подобны бронзам; решетка обычно кубическая, реже тетрагональная или гексагональная. Ионы М располагаются в пустотах или каналах кристаллич. решетки, образующихся вследствие связывания полиэдрич. группировок ЭО_n в четырех-, пяти- или шестичленные циклы.

Макс. значение х тем больше, чем меньше ионный радиус М. При малых значениях х валентные электроны М локализованы около атомов Э, и Б. о. являются полупроводниками; при больших значениях х электроны М делокализованы, и в-ва являются электронными проводниками.

Наиб. распространены вольфрамовые Б. о. Так, Na_xWO₃ (х = 0,1-0,9) не раств. в воде, к-тах (кроме фтористоводородной к-ты) и р-рах щелочей, окисляется при нагр.; H_xWO₃ (х = 0,03-0,50) разлагается выше 100°С, сильный восстановитель. Ванадиевые Б. о. (напр., M_xV₂O₅ и M_xV₆O₁₆) не раств. в воде, разлагаются к-тами и щелочами, окисляются при нагревании на воздухе.

Б. о. образуются при хим. или электрохим. восстановлении высших оксидов переходных металлов, металлатов или их смесей. Напр., вольфрамовые Б. о. получают нагреванием WO₃ в парах щелочного металла, спеканием смесей вольфраматов с W, восстановлением вольфраматов водородом, а также WO₃ цинком, свинцом или оловом в кислой среде, электрохим. восстановлением расплавов вольфраматов и WO₃ и др. способами; ванадиевые Б.о. - спеканием ванадатов с VO₂.

Б. о. перспективны для изготовления анодов хим. источников тока, катодов электролизных ванн, как катализаторы в орг. синтезе, пигменты для типографских красок, материалы для полупроводниковых диодов и датчиков давления. Известны близкие по св-вам к Б. о. оксифторидные бронзы, напр. WO₃__xF_x, V₂O₅__xF_x, и вторидные бронзы, напр. K_xFeF₃.

Лит.: Фотиев А. А., Волков В.Л., К апусткин В.К., Оксидные ванадиевые бронзы, М., 1978; Клявинь Я. К., Миллере И. В., "Изв. АН Латв, ССР. Серия хим.", 1980, № 4, с. 387-401; Roilinson С. L., в кн.: Comprehensive inorganic chemistry, v. 3, Oxf., 1973, p. 623-769; Hagenmiiller P., там же, v. 4, Oxf., 1973, p. 541-605. Э.Г. Раков.