粒度对纳米粒子热分解热力学性质和平衡常数的影响

被引量 : 0次 | 上传用户:Y5926535897
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
纳米材料的稳定性在其制备和应用过程中被视为一项极其重要的指标;而纳米粒子的热分解性质是衡量其稳定性的主要依据。目前国内外关于纳米粒子热分解反应的研究比较多,但关于纳米粒子热分解热力学方面的研究却比较少,而关于粒度对于热分解反应的分解温度和热力学性质影响规律的研究还未见报道。本文通过理论和实验两方面来研究粒度对纳米粒子的分解温度、平衡常数和热力学性质的影响规律。论文首先选择了适合本课题研究的3个热分解反应体系:纳米氢氧化铜、纳米碳酸锌和纳米碳酸钙的热分解反应。然后分别用均匀沉淀法制备出纳米氢氧化铜;用低热固相法制备出纳米碳酸锌和纳米碳酸钙;在考察了影响纳米粒子粒径大小的主要因素及其影响规律的基础上,通过控制实验条件,制备出不同平均粒径的纳米粒子;并用X射线粉末衍射对其粒度进行了表征。在纳米体系反应热力学理论的基础上,首次导出了纳米粒子的分解温度与其粒径间的热力学关系式,并通过热重分析实验得其不同粒径纳米粒子的分解温度,其粒度对纳米粒子分解温度影响规律的实验结果与理论分析完全吻合。通过不同平均粒径的纳米粒子在高压反应釜中的热分解反应,得到了一系列温度下的分解压力,进而得到纳米粒子热分解的平衡常数、标准吉布斯自由能、标准摩尔反应焓和标准摩尔反应熵等热力学性质随其粒度的变化规律。研究结果表明:1.通过控制反应条件,采用均匀沉淀法可以制备出不同平均粒径的纳米氢氧化铜;除氨温度和溶液的浓度对纳米氢氧化铜的粒径有显著影响;除氨温度越高,所制备出的纳米氢氧化铜粒径越小;而硫酸铜溶液的浓度越高,所制备出的纳米氢氧化铜的粒径越大。2.纳米粒子的粒度对分解温度有显著的影响,随着粒径的减小,分解温度降低;且纳米粒子的分解温度与其粒径的倒数呈线性关系。3.粒度对纳米粒子热分解反应的标准平衡常数Ko?、标准摩尔吉布斯自由能Δr Gmo?、标准摩尔反应焓ΔrH mo?和标准摩尔反应熵ΔrS mo?都有明显的影响;并且随着其粒度的减小,其标准平衡常数增大,标准摩尔吉布斯自由能Δr Gmo ?、标准摩尔反应焓Δr Hm ?o、标准摩尔反应熵Δr Sm o?均降低,这一实验结果与纳米体系的热力学理论基本一致。4.粒度对纳米材料的热稳定性有显著影响,粒度越小,稳定性越差。因此,纳米材料在制备和应用过程中必须采取相应措施提高其稳定性。
其他文献
目的探讨重型颅脑损伤患者鼻胃管肠内营养支持方法的应用和护理方法。方法对36例重型颅脑损伤患者实施鼻胃管肠内营养支持治疗,对临床效果进行观察,总结护理要点。结果在伤后
郭秉文提出的“四个平衡”的观点既是他的办学理念,也是他的大学教学思想。“通才与专才平衡”,可以使“通才不致流于空疏,专才不致流于狭隘”;“科学与人文平衡”,强调科学与人文
本论文就日语科技论文中连体修饰结构句式的汉译进行了研究。连体修饰结构句式是日语中一个比较复杂的结构句式,同时其翻译也是备受翻译领域关注的一个问题。虽然笔意及口译
随着信息技术的迅速发展、智能手机等移动终端的不断普及,信息化手段不断地被运用到高职教学当中。蓝墨云班课是在移动互联网高速发展下出现的一种新型移动教学模式,它改变了
公务员作为一个特殊群体,是政府事务管理的重要力量。公务员作为行政执行主体,其工作时的情绪状态直接关系到其行政行为效率。关注和探究公务员负面情绪管理,分析公务员负面
在小学阶段的数学教学中渗透抽象思维,有利于学生对原理及概念的获得,同时还能加深学生对原理本质及概念的掌握和理解。抽象思维能力的培养必须从小抓起,是小学生认识数学、
随着我国近年来市场经济的不断发展,科技的不断创新应用,互联网技术已经得到了全面普及。各行各业都积极的引入互联网技术,从而寻求更高层次的发展。教育领域也是如此,多媒体
“大学对国家的放逐”是关切大学特有的生存空间与一流大学秩序的形成、确立合理大学立场的一个新命题。面对既有国家体制笼罩下的异化的大学场合,大学需要一种“放逐国家”的
为了解老年群体对智能化养老服务的需求,本文采用抽样调查方法,对河北省11个市老年人展开问卷和访谈调查。调查发现,老年群体对智能化养老服务存在潜在需求,对适老型智能化养