Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Образование золей при электролизе двухкомпонентных растворов хлоридов металлов.




Рассмотрим образование золя при электролизе двухкомпонентного водного раствора TiCl4 и SnCl4 , содержащего 60 мол.% TiCl4 и 40 мол.% SnCl4 с помощью спектроскопии КР. Этот раствор готовят смешением расчетных объемов 1,5 моль/л TiCl4 и 1,5 моль/л SnCl4. Затем проводят электролиз в трехкамерном электролизере с подачей раствора в среднюю камеру,отделенную от катодной и анодной камер ионнообменными мембранами. По спектроскопии КР будет видно, что ослабляется интенсивность линий продуктов гидролиза титана и олова в спектре двухкомпонентоного хлоридного раствора по сравнению с аналогичными линиями в спектрах растворов SnCl4 и TiCl4 , и это говорит об эффекте взаимного углубления гидролиза компонентов. Также образуются твердые растворы, что свидетельствует о химическом взаимодействии продуктов гидролиза компонентов.

При электролизе раствора TiCl4 да 15 мол.% формируются коллоидные частицы со структурой анатаза. При электролизе раствора TiCl4 в присутствии золя гидратированного диоксида олова в количестве более 5 мол.% образуются коллоидные частицы со структурой рутила.

Термическое поведение адсорбентов системы TiO2 – ZrO2 в широкой области концентраций компонентов, синтезированных золь-гель методом: при содержании ZrO2 более 50 мол.% образуются аморфные продукты. Совместное осаждение компонентов из растворов в виде гидроксидов используется для приготовления твердых растворов на основе диоксида циркония. Соосажденный гель гидроксидов можно рассматривать как аморфный твердый раствор, поэтому аморфные продукты, полученные золь-гель методом на основе гидроксида циркония в двухкомпонентных системах ZrO2–TiO2 , ZrO2–Al2O3 , ZrO2–MnO2 и ZrO2–Y2O3 , можно считать аморфными твердыми растворами. Соответственно при электролизе смешанных растворов хлоридов металлов возможно формирование золей золей аморфных твердых растворов гидроксидов или оксигидроксидов. Электролиз смешанных водных растворов хлоридов можно считать эффективным методом гомогенизации компонентов для приготовления твердых растворов оксидов.


Заключение.

В данной курсовой работе рассмотрен способ получения наноматериалов золь-гель методом. Он основан на формировании металлооксополимерных цепей – золя или геля из растворимых полигидроксокомплексов, образовавшихся в результате гидролиза металлоорганических комплексных или неорганических соединений. Именно этим методом можно получить материалы, которые обладают высокой химической однородностью получаемых продуктов, благодаря которой можно снизить температуру и продолжительность термообработки. Также с помощью этого метода проще контролировать размер частиц и структуру пор материалов на разных стадиях синтеза. Вещества, полученные золь-гель методом используются для получения пленок и волокон.

В конце своей работы хочется отметить, что общая тенденция развития техники и технологии направлена на снижение материалоемкости и энергоёмкости процессов, аппаратов и технологий, поэтому проблема нанотехнологий в настоящее время является актуальной во всем мире. Но, к сожалению Россия отстает в развитии этого направления, так как не хватает финансовых вложений, и работа ведется на устаревшей аппаратуре. Например, в США создаются правительственные программы по вовлечению частного капитала для разработки наноматериалов. Русский академик Панин отметил, что беда в том, что мы торопимся, а кадров нет, нанотехнологиями занимаются люди других специальностей, уже со своим багажом знаний. И, тем не менее, работы по изучению и открытию новых свойств наночастиц ведутся очень интенсивно.


Список литературы:

1. Алфимова, М.М. Занимательные нанотехнологии / М.М. Алфимова. – М.: Парк-медиа: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. – 96 с.

2. Введение в нанотехнологию : учебник / В.И.Марголин [ и др. ]. – СПб. – Издательство «Лань», 2012. – 464 с.

3. Елисеев, А. А. Функциональные наноматериалы / А.А.Елисеев, А.В. Лукашин; под ред. Ю.Д. Третьякова. – М. ФИЗМАТЛИТ, 2010. – 456 с.

4. Сергеев Г. Б. Нанохимия / Г. Б. Сергеев. – М. : изд-во МГУ, 2003. – 286 с.

5. Старостин, В.В. Материалы и методы нанотехнологий : учебное пособие / В.В.Старостин. – 2-е изд. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. – 431 с.

6. Шарыгин, Л.М. Золь-гель технология получения наноматериалов. / Л.М.Шарыгин. – Екатеринбург : УрО РАН, 2011. – 46 с.

 


Поделиться:

Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 62; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.009 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты