Синтез и физико-химические свойства оксидных ванадиевых бронз Na2+|

• Автор: Гырдасова, Ольга Ивановна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 176 с. : ил.

Оглавление стр.

Введение.

I Литературный обзор.

1.1. Фазы внедрения типа ОВБ.

1.2. Оксидные ванадиевые бронзы Си, 7х, А1, Бе, 1.

1.3. Структура ОВБ типа 0.

1.4. Смешанные оксидные ванадиевые бронзы типа р.

1.5. Физикохимические свойства оксидных ванадиевых бронз типа р.

II. Исходные вещества и методики исследования.

2.1 .Исходные вещества, методы их синтеза и аттестации.

2.2.Методики исследования.

III. Исследование взаимодействий и синтез оксидных ванадиевых бронз в системах 2СОзМУ2С5
3.1.Комплексный термический анализ взаимодействий в
системе ЫагСОзМУ5.
3.1.1. Взаимодействие в системе 3А1У2С5.
3.1.2. Взаимодействие в системе Ыа2С0зУз.
3.1.3. Взаимодействие в системе Ыа2СЪлУ3.
3.1.4. Взаимодействие в системе 2СБ сУ.
3.1.5. Взаимодействие в системе 2ССиУ2. 3.2.0бласти гомогенности оксидных ванадиевых бронз
Ыа2.хМхУОзо.
3.3.Фазовые соотношения систем 2У3оОУ2ОэМ.
IV.Родственные соединения типа хМуУ0з1б пН. V Физикохимические свойства оксидных ванадиевых бронз и
родственных соединений.
5.1.Состояние катионов в структуре оксидных ванадиевых
бронз ЫамМо V2О.
5.2.Термодинамические свойства оксидных ванадиевых бронз
типа р.
5.2.1. Парциальные термодинамические характеристики алюминия в натрийалюминиевых ОВБ типа 5.
5.2.2. Парциальные термодинамические характеристики
никеля в натрийникелсвых ОВБ типа 3.
5.2.3. Парциальные термодинамические характеристики
цинка в натрийцинковых ОВБ типа р.
5.3. Ионселективные свойства.
5.3.1. Ионселективные свойства ОВБ ЫагхАУцОзо 0х0.7.
5.3.2. Ионселективные свойства ОВБ ИахРехУиОзо 0х0.8.
5.3.3. Ионселективные свойства ОВБ Ыа2.хСихУзо 0х1.0.
5.3.4. Ионселективные свойства ОВБ КаЫцУюОзо 0х0.8.
5.3.5. Ионселективные свойства ОВБ ЫааПхУюОзо 0х0.7. 5 5.4.Электрохимические свойства оксидных ванадиевых бронз
ЫахЛ1уУо.
5.5.Потенциометрические методы определения концентрации катионов Си, Хп, А1, Бс, с использованием электродов из оксидных ванадиевых бронз Ыа2.хМУОм. 1
5.5.1. Потенциометрическое определение концентрации
Л1П1 с помощью электродов из ЫагхАУОзо.
5.5.2. Потенциометрическое определение концентрации
СиИ с помощью электродов из Ыаг.хСихУОзо.
5.5.3.Потенциометрическое определение концентрации
БеШ с помощью электродов из ИагхРехУОзо.
5.5.4. Потенциометрическое определение концентрации
1 с помощью электродов из ИагххУиОзо
5.5.5. Потенциометрическое определение концентрации
ОДН с помощью электродов из 2хгпхУпОзо.
Выводы.
Список использованных источников


ОВБ рсс ЫахУ5 а существует в интервале 0. Система СиУуУ первоначально была изучена взаимодействием металлической меди и оксида ванадия V при температуре 00С в запаянных ампулах. Фазовые соотношения, приведенные в указывают, что в данных условиях фиксируется образование ОВБ СиОз со следующими областями гомогенности по катиону 0. Р 0. Р 0. СизХГОд, Ю2 и металлическая медь. В работе 5 приведена диаграмма фазовых соотношений для температуры 0,С. Каждому треугольнику сосуществующих фаз соот ветст вует определенное равновесное давление кислорода. В отличие от , в указанной работе кроме Р, указаны еще три изоструктурныс Р фазы Р, р, р, имеющие область гомогенности по кислороду В связи с этим область существования Рфазы представлена плоскостью, точные границы которой не определены. В исследовании для фазы р, полученной путем резкого охлаждения стехиометрических смесей металлической меди, У5, и 5, прокаленных в вакуумированных ампулах при 0С, установлена более широкая область гомогенности по кислороду в соединении КахУу 0у0. При у0. Гали и Лавод синтезировали и идентифицировали бронзу СихУ. Французские исследователи получили ванадиевые бронзы цинка взаимодействием оксида ванадия V и металлического цинка в вакууме и в токе азота при Т0С. Полученные фазы имеют следующий состав гпчУ5 0. Индивидуальная фаза р не выделена. Никелевая бронза МьО получена в аналогичных условиях . В узкой области гомогенности 0х0. УОзг, при 0. В системе с 0. Болес поздние исследования подтвердили отсутствие в системе 3фазы 5. По данным в системе РезУ5У при температуре 0С образуется фаза аРсхУ5 0. Ре3 до 0. РеЛОп, РеУО. РеУб, Рс2У2. Рсо. УгСЬ и с оксидами ванадия ЧзОл УвОп. Фазовая диаграмма, приведенная в работе хорошо согласуется с неполными данными и подтверждена исследованиями для аналогичных систем при 0С. Французскими исследователями из исходных стехиометрических смесей БегО и У5 в запаянных платиновых ампулах при постепенном повышении температуры с 3 до 3К впервые было получено соединение со структурой рМхУгО МРе2 х0. С 2т. Катионы Ре2 занимают два кристаллографических положения I и 2 с тетраэдрической координацией. Гали с сотрудниками, помимо железосодержащей, исследовали также систему, включающую А0 . Фазовый состав изучали анализом продуктов взаимодействия исходных оксидов при 0С. Используя результаты исследований, опубликованные в , можно сделать вывод об образовании в данных условиях соединений общей формулы А1хУ5 следующих составов, при 0. Следует отмел ль отсутствие в указанной системе 3фазы, как и в случае железосодержащих ОВБ. У5. Во всех вышеуказанных системах, кроме медьсодержащей, фазы не обнаружено. Структура ОВБ тина 0. Определение структуры ОВБ типа р было впервые проведено Уэдслн для КахУ5 а также Озеровым, Гольдером и Ждановым , , для МхУ5 МЫа, К. В дальнейшем структура уточнялась французскими учеными ,, которые взяли для изучения Рфазу лития, натрия и меди. На основании проведенных исследований было установлено, что фаза Р кристаллизуется в моноклинной сингонии с пространственной группой С2т. В ранних кристаллографических исследованиях наибольшими расхождениями отличаются данные в координации щелочного элемента. Расстояние ИаЛаД рассчитанное Озеровым с соавторами , равно 2. А В целом структура формирует открытый каркас с туннелями, протяженными вдоль координационных полиэдров. Противоречивость данных того периода по составу ванадиевых бронз типа Р, отсутствие надежных методов выделения и идентификации не позволяли изучающим структуру этого соединения получить сходные результаты. Исследования ванадиевых бронз с и и Ыа, проведенные Уэдсли подтвердили вывод о моноклинной сингонии. По этим данным атомы ванадия обладают двойным типом координации. Согласно в соединениях типа МХУ5 атомы V и У2 находятся в центре тригональных пирамид. Отмечая близость структур ЫахУ. Уз. V координация ванадия одинакова, а в соединениях типа 3 двойная, что объясняется существованием ванадия в двух степенях окисления. В работах 4,5 рис. МхУ5 на плоскость 0.