Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Определение термодинамических характеристик процессов сольватации галогенидов редкоземельных элементов в неводных растворах

Работа №133913

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

химия

Объем работы51
Год сдачи2017
Стоимость4375 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
20
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение
Литературный обзор
1. Лантаноиды
1.1 Лантан
1.2 Церий
1.3 Эрбий
2. Растворители
3. Калориметрия
3.1 Энтальпии растворения
3.2 Калориметрические измерения
Экспериментальная часть
Обсуждение результатов
1. Калориметрический анализ
2. Масс-спектрометрический анализ
Заключение
Список использованной литературы


Редкоземельные элементы, о существовании которых известно еще с конца XVIII века, в современном мире представляют огромный интерес для многих сфер промышленности и техники, геологии, экологии и др. Их особые химические свойства и значимость в природной среде приводят к поиску решения проблемы их разделения: многие работы и публикации посвящены адсорбции соединений и чистых РЗЭ, определению содержания в образцах, их поведению в природных и лабораторных средах.[1-3,5,9]
Одним из наиболее распространенных объектов исследования, содержащих скандий, иттрий и лантаноиды, наряду с рудами и минералами, являются их водные растворы. [1-3,6,8-13,16,18-20]Однако, несмотря на широкое изучение соединений лантаноидов с органическими молекулами, их поведение в органических растворителях практически не рассматривалось.[7,14-17] Это бы могло оказаться полезным в решении многих задач, где нельзя использовать воду как растворитель либо реагент. В первую очередь кажется важным обратить внимание на такую базовую термохимическую характеристику, как теплота растворения соединений лантаноидов.
Таким образом, целью работы является определение энтальпий растворения соединений галогенидов лантаноидов в неводных растворителях, сравнение полученных значений между собой и с имеющимися литературными данными для водных растворов.
Объектами исследования выбраны безводные хлориды LaCl3, CeCl3, ErCl3; в качестве растворителей выбраны ДМСО и ацетонитрил.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


• Определены первые интегральные энтальпии растворения хлоридов LaCl3, CeCl3, ErCl3 в диметилсульфоксиде(CH3)2S=O.
• Определена полная интегральная энтальпия растворения LaCl3в ацетонитрилеCH3C≡N.
• Проведено сравнение литературных значений энтальпий растворения для водных растворов с полученными результатами.
• Методом масс-спектрометрии в исследованных растворах подтверждено образование и определен предположительный состав сольватокомплексов с ионами лантаноидов.



1. А. Б. Никольский, А. В. Суворов. Химия: Учебник для вузов. // СПб: Химиздат, 2001.
2. Ф. Коттон, Дж. Уилкинсон. Современная неорганическая химия.Перевод с английского др. хим. наук, проф. Ю. А. Устынюка. // Москва «Мир», 1979.
3. Н. С. Ахметов. Общая и неорганическая химия. // Москва «Высшая школа», 1988.
4.L. Rycerz, M. Gaune-Escard. Lantanide(III) halides: Thermodynamic properties and their correlation with crystal structure. // Journal of Alloys and Compounds 450 (2008) 167-174.
5. Takeshi Ogata, Hirokazu Narita, Mikiya Tanaka. Adsorptionmechanismof rare earth elements by adsorbents with diglycolamicacid ligands. // Hydrometallurgy 163 (2016) 156-160.
6. Ding-Bang Xiong, Man-Rong Li, Wei Liu, Hao-Hong Chen, Xin-Xin Yang, Jing-Tai Zhao. Synthesis, structure and luminescence property of two lanthanumphosphite hydrates: La2(H2O)x(HPO3)3(x = 1, 2). // Journal of Solid State Chemistry 179 (2006) 2571–2577.
7. V.S. Kumar, R.S. Sundararajan. Growth and characterization of tristhiourea lanthanum chloride crystals. // Optik 127 (2016) 2251–2254.
8. Sh. K. Amerkhanova, R. M. Shlyapov and A. S. Uali. Solution thermodynamics of rare-earth metal ions. // 2009 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 1 012016.
9. York R. Smith, Dhiman Bhattacharyya, Travis Willhard, Mano Misra. Adsorption of aqueous rare earth elements using carbon black derived from recycled tires. // Chemical Engineering Journal296 (2016) 102–111.
10. Vu Van Hong l, Johan Sundstrom. The dehydration schemes of rare-earth chlorides. // ThermochimicaActa 307 (1997) 37-43.
11. Deepak Kumar Sahoo, R. Mishra, H. Singh, N. Krishnamurthy. Determination of thermodynamic stability of lanthanum chloride hydrates (LaCl3•xH2O) by dynamic transpiration method. // Journal of Alloys and Compounds 588 (2014) 578–584.
12. Victor William Saeger, F. H. Spedding. Some physical properties of rare-earth chlorides in aqueous solution. // Ames Laboratory Iowa State University. Ames, Iowa, 1960.
13.David Andrew Csejk. Some thermodynamic properties of aqueous rare-earth chloride solutions. // Iowa State University of Science and Technology Ph.D., 1961.
14.Yat-Ming So, Wa-Hung Leung. Recent Advances in the Coordination Chemistry of Cerium(IV) Complexe. // Coordination Chemistry Reviews 340 (2017) 172–197.
15. S. Rajyalakshmi, K. Ramachandra Rao, B. Brahmaji, K. Samatha, T.K.Visweswara Rao and Y.Ramakrishna. Investigations on structural and photoluminescence mechanism of cerium doped L-Histidine hydrochloride monohydrate single crystals for optical applications. // Journal of Molecular Structure 1129 (2017) 231-238.
16. Derick Forcha, Kwame J. Brown, ZerihunAssefa. Luminescence, absorption, and Stern–Volmer studies of cerium chloride and nitrate compounds in acidic and neutral aqueous, and non-aqueous solutions. // SpectrochimicaActa Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 103 (2013) 90–95.
17. Bowen Fei, PengfeiYan, Tianqi Liu, Fan Yang, Guangming Li. Synthesis and NIR luminescence of a series of salen type erbium complexe. // Journal of Luminescence 177 (2016) 380–386.
18. Herbert B. Silber and Yue Zhang. Ultrasonic Relaxation Measurements on Erbium Chloride in Water and Aqueous Methanol. // InorganicaChimicaActa 139 (1987) 107-109.
19. Art.A. Migdisov, A.E. Williams-Jones. A spectrophotometric study of erbium (III) speciation in chloride solutions at elevated temperatures. // Chemical Geology 234 (2006) 17–27.
20. Kelly Ann Quinn. Influence of solution and surface chemistry on yttrium and rare earth element sorption. // University of South Florida Ph. D., 2006.
21. Ю. Н. Кукушкин. Диметилсульфоксид – важнейший апротонный растворитель. // Соросовский образовательный журнал, №9, 1997.
22. О. Б. Рудаков, Е. А. Хорохордина, Л. В. Рудакова, Е. Н. Грошев.Ацетонитрил – уникальный растворитель для жидкостной хроматографии и экстракции. // Вестник ВГУ, Серия: Химия. Биология. Фармация, №3, 2015.
23. Физическая химия. Теоретическое и практическое руководство. Учеб. пособие для вузов. Под ред. акад. Б. П. Никольского. // Ленинград «Химия», 1987.
24. Л.Н. Зеленина. Применение калориметрии растворения для определения теплот образования. Практикум по физической химии. // Новосибирск НГУ, 2015.
25. С. М. Скуратов, В. П. Колесов, А. Ф. Воробьев. Термохимия. Часть 2. // Москва МГУ, 1966.
26. С. М. Скуратов, В. П. Колесов, А. Ф. Воробьев. Термохимия. Часть 1. // Москва МГУ, 1966.
27. К. В. Кирьянов. Калориметрические методы исследования. Учебно-методические материалы. // Нижний Новгород ННГУ, 2007.
28. В. Хеммингер, Г. Хене. Калориметрия. Теория и практика. Перевод с английского канд. хим. наук О. Б. Саламатиной. // Москва «Химия», 1989.
29. http://researchpark.spbu.ru/
30. Dr Peter J. Duggan, S Hollingworth, and M Martin.Large scalecalorimetry.// Symposium series No. 148 IChemE, 2001.
31. Р. А. Лидин,В. А.Молочко, Л. Л. Андреева. Неорганическая химия в реакциях. Справочник. Под редакцией Р. А. Лидина // Москва «Дрофа», 2007.
32. Jean-LouisLuche. Erbium(III) Chloride.e-EROS, Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. Database. // UniversityofMichiganLibrary,2001.
33. Л. Титце, Т. Айхер. Препаративная органическая химия. Перевод с немецкого канд. хим. наук К. В. Аванесян, Е. Л. Король, И. Д. Цеймах и канд. хим. наук В. А. Черноиванова. Под редакцией доктора хим. наук Ю. Е. Алексеева. // Москва «Мир», 1999.
34. Э. В. Брицке, А. Ф. Капустинский, Б. К. Веселовский, Л. М. Шамовский, Л. Г. Ченцова, Б. И. Анваер. Термические константы неорганических веществ. // Москва-Ленинград «Издательство Академии наук СССР», 1949.
35. В. В. Москва. Растворители в органической химии. // Соросовский образовательный журнал, №4, 1999.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ