Термическое разложение лаурата меди с целью получения Cu | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 2 ноября, печатный экземпляр отправим 6 ноября.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Химия

Опубликовано в Молодой учёный №50 (236) декабрь 2018 г.

Дата публикации: 17.12.2018

Статья просмотрена: 36 раз

Библиографическое описание:

Загребельная А. И. Термическое разложение лаурата меди с целью получения Cu // Молодой ученый. — 2018. — №50. — С. 26-28. — URL https://moluch.ru/archive/236/54903/ (дата обращения: 22.10.2019).



Показана возможность получения наноструктурированных порошков меди из прекурсора лаурата меди. В зависимости от времени выдержки хорошо просматриваются фазы CuO и Cu. При температуре 300֯ C и времени выдержки 60 мин образуются наночастицы меди.

Ключевые слова: термическое разложение, прекурсор, медь, нанокластер, лаурат меди.

Существует значительное количество способов синтеза наноматериалов, одним из таких способов является разложение малостабильных соединений. В настоящее время этот способ рассматривается как перспективный способ получения нанопорошков с размером частиц 20–300 нм [3]. Наиболее перспективным является метод термического разложения [3]. Пиролиз — это химическая реакция деструкции вещества, вызываемая воздействием высокой температуры. Он представляет собой постоянно развивающийся процесс переработки различных наноматериалов, на котором основывается весь органический и нефтехимический синтез. Конечный результат зависит от выбранного направления проведения процесса. Целью исследования былополучение наночастиц меди пиролизом прекурсора лаурата меди (Cu(C11H23COO)2) и изучение их свойств.

Экспериментальная часть. Врамках исследования были рассмотрены кластеры Cu. Для их получения использовались 5 образцов прекурсора лаурата меди Cu(C11H23COO)2 с одинаковой массой. Образцы погружались в печь при t = 300° C и выдерживались в течение 40–80 минут. Навески по 0,05 г помещали в фарфоровый тигель и отправляли в муфельную печь на 40 и 50, 60 и 70 минут. Получение порошка меди пиролизом металлорганического прекурсора проводилось в муфельной печи.

Для проведения термогравиметрического анализа применяются некоторые установки, позволяющие определять массу необходимого вещества в зависимости от температуры. Анализ образцов проводился на приборе Diamond TG/DTA (PerkinElmer). Состав частиц меди изучали методом рентгенофазового анализа (РФА) с использованием дифрактометра ARLX’TRA.

Обсуждение ирезультаты. Расчеты методом термогравиметрического анализа показывают, что каждый пик на дифференциальной кривой (кривой ДТГ) соответствует максимальной скорости изменения массы, то есть истинной температуре химической реакции. Эндотермический пик наблюдается в интервале температур 50–70 °С, это связанно с образованием СаО. Дифференциально-термический анализ (рис. 3) показал наличие эндотермического пика с максимумом при 300 С. Пик теплового потока 1 на дифференциальной кривой 1 при t=80°С характеризует экзотермический процесс и связан, видимо, с горением лаурата меди [5]. При t =230 °C наблюдается эндотермический процесс. По данным термограмм были определены температурные интервалы, в которых происходило удаление адсорбированной воды, а также интервалы превращения.

Безымянный.jpg

Рис. 1. Термогравиметрический анализ

Пиролиз медьорганических соединений проводили при температуре 2800С предположительно в соответствие с реакциями:

Cu(C11H23COO)2 = Cu + 24C + 4 H2O + 21H2

Cu(C11H23COO)2 = CuO + 24 C + 3H2O + 20H2

С помощью метода Атомной Силовой Микроскопии нам удалось получить результаты топографии полученного вещества.

C:\Users\Home\Desktop\Алина (серая лужица)\01378.PNG

Рис. 2. АСМ- изображение полученного вещества

С помощью этого метода мы смогли определить размеры частиц- 948нм.

В результате проведенной работы можно сделать следующие выводы:

– показана возможность получения нанопорошков меди из прекурсора;

– с использованием термогравиметрического анализа выбран оптимальный температурный интервал пиролиза прекурсора для получения меди;

– определено, что размер нанокристаллитов меди в зависимости от условий варьируется в диапазоне от 8 до 30 нм.

Литература:

  1. Богуславский, Л. И. Методы получения наночастиц и их размерночувствительные физические параметры / Л. И. Богуславский // Вестник МИТХТ. — 2010. — Т. 5. — № 5. — С. 3–12.
  2. Ершов, Б. Г. Наночастицы металлов в водных растворах: электронные, оптические и каталитические свойства / Б. Г. Ершов // Российский химический журнал. — 2001. — Т. 45. — № 3. — С. 20–30.
  3. Ибраева, Ж. Е. Наночастицы меди, кобальта, никеля, стабилизированные гидрофильными полимерами / Ж. Е. Ибраева, С. Е. Кудайбергенов, Е. А. Бектуров // Известия научно-технического общества «Казак». — 2012. –Т. 36. –№ 2. –С. 18–35.
Основные термины (генерируются автоматически): термогравиметрический анализ, медь, пиролиз, полученное вещество, размер частиц, наночастиц меди, DTA, время выдержки, термическое разложение.


Похожие статьи

Синтез органических производных меди (II)

Синтез тартрата меди (виннокислой меди). Исходными веществами для синтеза виннокислой меди (тартрата меди) были двойная соль — виннокислый калий-натрий (сегнетова соль) и медный купорос

Далее нами проведен анализ полученного соединения на содержание...

Спектральная зависимость коэффициентов эффективности...

В работе рассчитаны коэффициенты эффективности поглощения наночастиц меди в вакууме, значения комплексного показателя преломления меди были взяты из двух источников. Различие в значениях комплексного показателя преломления проявляется в положении и амплитуде...

Механизмы образования композитных наночастиц...

В настоящее время полые наночастицы получают следующим образом.

Синтез наночастиц третьего поколения — полых частиц, осуществлен на основе полученных по высокопроизводительному способу частиц ядро-оболочка Cu@SiO2.

Кинетическое изучение каталитического эффекта сульфата меди...

Окисление люминола пероксидом водорода в присутствии сульфата меди в качестве катализатора, который доказал, что его присутствие в реакционной смеси дали период полураспада взаимодействия, является приемлемым по сравнению с литературой...

Исследование возможности применения ориентированных...

В представленной работе исследовалась возможность применения ориентированных массивов углеродных нанотрубок в газоаналитических системах. Данное исследование является актуальным, учитывая то, что углеродные нанотрубки являются довольно молодым, но...

Синтез катализатора для восстановления 4-нитрофенола из...

Использование наночастиц серебра в качестве катализатора представляет большой интерес из-за их каталитической активности для

Цель настоящей работы — синтез наночастиц серебра из экстракта куркумы и раствора AgNO3 для катализирования восстановления 4-нитрофенола.

Особенности тепловых свойств наночастиц | Статья в журнале...

Связанное с уменьшением размера частиц понижение температуры Дебая наблюдалось во многих исследованиях, результаты которых представлены в табл. 1.

Температура плавления наночастиц. Изменение температуры плавления металлов в зависимости от размера частиц...

Экспресс-методы определения ионов меди и кадмия...

Понятие тяжелые металлы, характеризующий широкую группу загрязняющих веществ, получило в последнее время значительное распространение. Тяжелые металлы занимают второе место по степени опасности...

Особенности обезвоживания кристаллогидратов в микроволновом...

Термообработка кристаллогидратов используется для получения солей с меньшим содержанием влаги.

Поэтому возникают вопросы, связанные с повышением содержания основного вещества. Удаление части воды представляет собой практически значимую задачу.

Создание микро- и наносистем с помощью электрохимических...

Наночастицы меди были также успешно синтезированы. Размер частиц варьируется от около 30 до 5 нм, где скопление более заметно для меди, чем для никеля. Спектр, собранный методом энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX), предполагает, что частицы меди...

Похожие статьи

Синтез органических производных меди (II)

Синтез тартрата меди (виннокислой меди). Исходными веществами для синтеза виннокислой меди (тартрата меди) были двойная соль — виннокислый калий-натрий (сегнетова соль) и медный купорос

Далее нами проведен анализ полученного соединения на содержание...

Спектральная зависимость коэффициентов эффективности...

В работе рассчитаны коэффициенты эффективности поглощения наночастиц меди в вакууме, значения комплексного показателя преломления меди были взяты из двух источников. Различие в значениях комплексного показателя преломления проявляется в положении и амплитуде...

Механизмы образования композитных наночастиц...

В настоящее время полые наночастицы получают следующим образом.

Синтез наночастиц третьего поколения — полых частиц, осуществлен на основе полученных по высокопроизводительному способу частиц ядро-оболочка Cu@SiO2.

Кинетическое изучение каталитического эффекта сульфата меди...

Окисление люминола пероксидом водорода в присутствии сульфата меди в качестве катализатора, который доказал, что его присутствие в реакционной смеси дали период полураспада взаимодействия, является приемлемым по сравнению с литературой...

Исследование возможности применения ориентированных...

В представленной работе исследовалась возможность применения ориентированных массивов углеродных нанотрубок в газоаналитических системах. Данное исследование является актуальным, учитывая то, что углеродные нанотрубки являются довольно молодым, но...

Синтез катализатора для восстановления 4-нитрофенола из...

Использование наночастиц серебра в качестве катализатора представляет большой интерес из-за их каталитической активности для

Цель настоящей работы — синтез наночастиц серебра из экстракта куркумы и раствора AgNO3 для катализирования восстановления 4-нитрофенола.

Особенности тепловых свойств наночастиц | Статья в журнале...

Связанное с уменьшением размера частиц понижение температуры Дебая наблюдалось во многих исследованиях, результаты которых представлены в табл. 1.

Температура плавления наночастиц. Изменение температуры плавления металлов в зависимости от размера частиц...

Экспресс-методы определения ионов меди и кадмия...

Понятие тяжелые металлы, характеризующий широкую группу загрязняющих веществ, получило в последнее время значительное распространение. Тяжелые металлы занимают второе место по степени опасности...

Особенности обезвоживания кристаллогидратов в микроволновом...

Термообработка кристаллогидратов используется для получения солей с меньшим содержанием влаги.

Поэтому возникают вопросы, связанные с повышением содержания основного вещества. Удаление части воды представляет собой практически значимую задачу.

Создание микро- и наносистем с помощью электрохимических...

Наночастицы меди были также успешно синтезированы. Размер частиц варьируется от около 30 до 5 нм, где скопление более заметно для меди, чем для никеля. Спектр, собранный методом энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX), предполагает, что частицы меди...

Задать вопрос