Головна Головна -> Інше українською -> Хімія -> Скачати безкоштовно: Магістерська робота Синтез та дослідження високодисперсного Al2O3

Магістерська робота Синтез та дослідження високодисперсного Al2O3 / сторінка 7

Назва:
Магістерська робота Синтез та дослідження високодисперсного Al2O3
Тип:
Інше
Мова:
Українська
Розмiр:
33,11 KB
Завантажень:
467
Оцінка:
 
поточна оцінка 5.0

Скачати цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18 
Причому оксид алюмінію чи композиція з його участю може служити як основа (матриця), так і наноситись у вигляді оксидної плівки на поверхню інших матеріалів, в тому числі монокристалів.


Розділ 2
ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА
Існує декілька алотропних видозмін оксиду алюмінію з різною будовою елементарної комірки, в межах кожної з яких є ще декілька модифікацій.
Так звані г-оксиди алюмінію загальної формули Al2O3 • n H2O об’єднують ряд низькотемпературних оксидів, для яких 0 < n < 0,6. Переважно їх одержують прожарюванням гідроксиду алюмінію до температур не вище 600?С;
д-оксиди одержують в межах температурного інтервалу 900 до 1000?С;
б-форму одержують переважно прожарюванням діаспора – одної з модифікацій тригідроксиду. б- Al2O3 можна одержувати тривалим нагріванням до 1300?С інших модифікацій. Природні форми оксиду зустрічаються у вигляді різних мінералів. Корунд якраз має кристалічну гратку б-Al2O3 завдяки чому його твердість співставима з твердістю алмазу. Відповідно його можливості широко використовуються як в наукових, так і практичних цілях.
Широко використовуються і д-оксиди, висока дисперсність яких корінним чином змінює не тільки фізико – механічні, але також і хімічні властивості. Враховуючи амфотерний характер сполук алюмінію легко зрозуміти їх здатність до різних перетворень.
Найбільш розвинуту поверхню мають г-Al2O3 (Sпит.~ 300 м2/г) тому, очевидно, їх використання є найбільш перспективним. Відзначимо, що практичне використання оксидів алюмінію поступається лише SiO2 і переважає споживання всіх інших оксидів разом взятих.
Розвинута поверхня Al2O3 активно взаємодіє при контактуванні з парами H2O, причому ця взаємодія не зводиться лише до фізичної сорбції недисоційованих молекул води. Залежно від стану поверхні оксиду, температури, крки водневих зв’язків при підвищених температурах, молекули, що не десорбувались, реагують з твердою поверхнею Al2O3, утворюючи поверхневі гідроксильні групи. Ця реакція завершується до 300?С, хоч як показують ІЧ-спектральні дослідження, структурні ОН-групи є на поверхні оксиду прожареній навіть при 800-1000?С.
Іони ОН? на поверхні оксиду алюмінію поводять себе як бренстедовські кислоти, здатні до протонізації.
Якщо в процесі дегідратації два сусідні іони ОН? об’єднуються з виділенням Н2О, то на поверхні цієї ділянки утворюються кислотний і основний центри по схемі I:
H H
\ /
OH OH O? O+ O?
| | | | |–
Al – O – Al – O – Al+ – O – Al – – O – Al – O – Al – I
1 2 3 4
де 1 – льюісовський кислотний центр;
2, 4 – основні центри;
3 – бренстедівський центр.
Вже саме існування активних центрів різної природи передбачає відмінності у взаємодіях реагентів різної хімічної природи (як органічних, так і неорганічних) за участю твердої поверхні Al2O3.
Льюісовський кислотний центр являє собою не цілком координований атом алюмінію, утворюваний при дегідратації поверхні, а слабкий бренстедовський центр – центр типу Льюіса, але після адсорбції ним молекули Н2О. Основні центри можна розглядати як негативно заряджені атоми кисню.
Досить інформативним методом дослідження для цих об’єктів є ІЧ-спектроскопія. Інтерпретація спектрів базується на твердженні (Кнозінгер), що розташування смуг поглинання валентних коливань структурних гідроксильних груп поверхні визначається числом і координацією зв’язаних з ними атомів алюмінію.
Однак перекриття цих смуг, особливо в спектрах зразків Al2O3 з сильно гідроксильованою поверхнею, суттєво обмежує можливості цього методу в аналізі структури поверхні.
Шляхом дослідження взаємодії молекул піридину, СО та деяких інших сполук, здатних взаємодіяти з кислотними центрами поверхні, нагромаджена значна інформація щодо будови і властивостей ЛКЦ [29].
Для поверхні г-Al2O3 (рис. 1) виділяють п’ять типів ізольованих гідроксильних груп з різною конфігурацією оточення. П’ять максимумів поглинання, що спостерігаються в ІЧ-спектрі біля 3800, 3780, 3744, 3733 і 3700 см-1, пов’язують з місцями А, Г, Б, Д і В.

Завантажити цю роботу безкоштовно

Пролистати роботу: 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18 
Інше на тему: Магістерська робота Синтез та дослідження високодисперсного Al2O3

BR.com.ua © 1999-2019 | Реклама на сайті | Умови використання | Зворотній зв'язок