Nghiên cứu phản ứng đồng kết tủa hệ Ba2+- Ti4+ bằng tác nhân cacbonat

Trong bài báo này, các tác giả dùng tác nhân cacbonat để kết tủa đồng thời Ba2+-Ti4+ và xác lập sự phụ thuộc của thành phần kết tủa vào thành phần dung dịch đầu, để từ đó điều chế kết tủa thành phần mong muốn. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu phản ứng đồng kết tủa hệ Ba2+- Ti4+ bằng tác nhân cacbonatTẠPCHÍKHOAHỌC,ĐạihọcHuế,Số17,2003 NGHIÊNCỨUPHẢNỨNGĐỒNGKẾTTỦAHỆBA2+TI4+ BẰNGTÁCNHÂNCACBONAT PhanThịHoàngOanh,TrầnNgọcTuyền ĐạihọcKhoahọc,ĐạihọcHuế I.MỞĐẦU GốmBaTiO3 làloạigốmđiệnmôitactratrấtquantrọng,nóđượcsử dụng nhiềutrongcácthiếtbịkỹthuật[1].Cónhiềuphươngphápđểtổnghợpgốmnhưng hiệnnaycácphươngphápsolgel,đồngkếttủa,đồngtạophức...đangrấtđượcquan tâm[2,3,4]vìcácphươngphápnàykhuếchtántốtcácchất,tăngđángkểbềmặttiếp xúccủacácchấtphản ứngnênhạ thấpđượcnhiệtđộ vàrútngắnthờigianphản ứng.Tuynhiên,do ảnhhưởngcủacácyếutố như tíchsố tan,khả năngtạophức giữacáccationkimloạivàcácaniontrongdungdịchnênthànhphầncủakếttủathu đượckhácxathànhphầncủadungdịchbanđầu[5].Trongbàibáonàychúngtôidùng tácnhâncacbonatđể kếttủađồngthờiBa2+Ti4+vàxáclậpsựphụthuộccủathànhphầnkếttủavàothànhphầndungdịchđầu,để từ đóđiềuchế kếttủathànhphần mongmuốn. II.PHƯƠNGPHÁPTHỰCNGHIỆM Hóachấtsửdụng(PA):BaCl2,TiCl4,HCl,(NH4)2CO3 Chuẩnbị dungdịchđầu:HỗnhợpBa2+Ti4+ đượcchuẩnbị thànhmộtdãydungdịchcótỷlệmolBa2+/Ti4+thayđổitrongkhinồngđộTi4+đượcgiữcốđịnh. Tạokếttủa:Tácnhânkếttủađượcchọnlà(NH4)2CO3,khôngdùngNa2CO3,K2CO3 để tránhtạpchấtNa+,K+ hấpphụ theokếttủa.(NH4)2CO3 đượcphathànhdungdịch10%vàchotừtừvàodungdịchchứahỗnhợpBa 2+Ti4+,lượng(NH4)2CO3đượclấydư10lần,dungdịchđượckhuấyliêntục.Kếttủađượcđểgiàhóatrong1giờ.Sauđóđượclọc,rửa,sấykhôở 100110oCtrong3giờ,rồiđượcnghiềnmịnvàrâyquarây4900lỗ/cm2. Xácđịnhthànhphầnkếttủa:KếttủađượchòatanbằngHCl,địnhmức thành100ml.Ba2+ đượcđịnhlượngbằngphươngphápphântíchtrọnglượngdưới 15dạngBaSO4.HàmlượngTi4+đượcxácđịnhbằngphươngpháptrắcquangvớiH 2O2tại =460nm,pH=2. III.KẾTQUẢVÀTHẢOLUẬN 1.Chuẩnbịdungdịchđầu: 6dungdịchđầuđượcchuẩnbịtừdungdịchTiCl43.103MvàtinhthểBaCl2vớitỷlệmolBa2+/Ti4+thayđổi(Bảng1). Bảng1:TỷlệmolBa2+/Ti4+trongdungdịchđầu V(ml)củadungdịch STT mBaCl2(g) Địnhmứcthành TỷlệmolBa2+/Ti4+ TiCl43.103M 1 80 0,050 100ml 1 2 80 0,100 100ml 2 3 80 0,150 100ml 3 4 80 0,200 100ml 4 5 80 0,250 100ml 5 6 80 0,300 100ml 6 2.Kếttủa: Khicho(NH4)2CO3vàodungdịchchứahỗnhợpBa2+Ti4+,kếttủathuđượclàhỗnhợpBaCO3vàTi(OH)4doTi4+bịthủyphânmạnh: Ti4++4H2O Ti(OH)4+4H+ 3.Xácđịnhthànhphầnkếttủa: Hòatan5gamkếttủađãsấykhôvànghiềnmịnbằngHClđặc.Saukhikếttủa tanhoàntoàn,địnhmứcthành100ml(dungdịchA).HàmlượngBa 2+trongdungdịchAđượcxácđịnhbằngphươngpháptrọnglượng.Nồngđộ Ti 4+ trongdungdịchAđượcxácđịnhbằngphươngpháptrắcquang.Nồngđộ củaBa 2+vàTi4+trongdungdịchAđượctrìnhbàyởbảng2.TừcáckếtquảthuđượcsẽxácđịnhtỷlệmolBa 2+/Ti4+trongkếttủa(Bảng3). Bảng2:NồngđộBa2+vàTi4+trongdungdịchA Mẫu Ba2+(mol/lít) Ti4+(mol/lít) 1 0,0105 0,0250 2 0,0151 0,0169 3 0,0175 0,0119 4 0,0207 0,0109 5 0,0225 0,0090 6 0,0242 0,0082 Bảng3:TỷlệmolBa2+/Ti4+trongdungdịchđầuvàtrongkếttủa TỷlệmolBa2+/Ti4+trongdungdịch TỷlệmolBa2+/Ti4+trongkết Mẫu đầu ...