Получение бифазной системы ГФ/В-ТКФ из аморфного фосфата кальция
Курсовой проект - Химия
Другие курсовые по предмету Химия
(ОН)2 и Н3РО4 может быть трансформирована таким образом, что одни реагенты будут заменены на другие (иногда частично) того же назначение. Например, описано получение ГА на основе реакции:
Са(ОН)2 + 6(NH4)2HPO4 => Са10(РО4)6(ОН)2 + 12NH4OH + 6Н2О
В результате смешивания эквимолекулярных количеств реагентов в течении 1часа и последующего высушивания осадка при 85С получали порошок белого цвета, который прокаливали при 1000С на воздухе в муфельной печи.
Можно получать высококачественный ГА из смеси Са(ОН)2, Са3(РО4)2, (NH4)3PO4, и Н3РО4, которая соответствует составу конечного продукта, с последующей ультразвуковой обработкой при частоте 10-30 кГц.
Образование ГА также возможно при добавлении Са(ОН)2 к водной суспензии Са3(РО4)2 при перемешивании в интервале температур от 5 до 100С в атмосфере инертного газа; рН смеси поддерживают равным 10, регулируя количество подаваемого Са(ОН)2 до тех пор, пока Са/Р не составит 1.6. Далее взаимодействие проводят до момента, когда Са/Р достигает 1.67, поддерживая рН = 7-11.
ГА получают при быстром смешивании растворов Ca(NO3)2 и К3РО4. Исходное отношение Са/Р составляет 1.58, а через 6 часов - 1.67. Осаждением из растворов могут быть полученные Mg-, Y-, Zn-, Cd- замещенные аппатиты.
.6 Рентгеновский фазовый анализ
.6.1 Качественный фазовый анализ
Определение фазового состава образца [19] является наиболее распространенной задачей рентгеноструктурного анализа. Каждая фаза имеет свою кристаллическую решетку и характеризуется определенным набором межплоскостных расстояний. Поэтому для решения задачи о том, какая фаза присутствует в образце достаточно, рассчитав рентгенограмму или дифрактограмму, снятую по методу поликристалла (порошка), сравнить полученный ряд межплоскостных расстояний с табличными значениями. Совпадение опытных и табличных значений d/n и относительной интенсивности линий позволяет однозначно идентифицировать присутствующую в образце фазу.
Сравнение с табличными результатами начинают с наиболее интенсивных линий. Если 3-4 наиболее интенсивных линии предполагаемой фазы отсутствуют, то полученные значения d/n следует сравнивать с табличными для другой фазы.
Если в анализируемом образце присутствуют несколько фаз, то на рентгенограмме наложены дифракционные картины от всех этих фаз, причем интенсивность линий каждой фазы зависит от ее объемной доли. В этом случае пользование таблицами затруднительно, поскольку наиболее сильные линии рентгенограммы могут принадлежать разным фазам, и возникает необходимость проверки большого числа их возможных комбинаций. В этих случаях нужно знать химический состав образца и (или) провести его металлографический анализ. Комплексное применение методов необходимо как для ускорения фазового анализа, так и для однозначности его.
Важным вопросом является чувствительность качестственного фазового анализа, т. е. минимальное количество фазы, которое можно определить в многофазных композициях. Чувствительность определяется соотношением интенсивности наиболее сильной линии на рентгенограмме фазы и интенсивности фона.
Если линии определяемой фазы размыты, чувствительность качественного фазового анализа резко понижается.
При проведении фазового анализа желательно применение селективно поглощающих фильтров. Фильтр ослабляет сплошной спектр и позволяет избавиться от b-линий, которые существенно затрудняют идентификацию фаз в многофазных композициях.
Крупнокристаллические образцы следует во время съемки вращать, чтобы увеличить количество вещества, которое участвует в создании рентгеновской картины. Однако, если крупнозерниста только одна из фаз, ее линии можно сразу выделить, сопоставив рентгенограммы, снятые с вращением и без вращения образца.
Чувствительность качественного фазового анализа можно повышать очищением образцов от загрязнений.
.6.2 Количественный фазовый анализ
Количественный фазовый анализ - это определение количества какой-либо одной фазы или ряда фаз в многофазных композициях.
Количественный анализ основан на количественном сравнении интенсивности линий разных фаз друг с другом или с интенсивностью линии эталона, снимаемого в тех же условиях.
Существует много разновидностей методов рентгеновского количественного фазового анализа. Но в каждом из них происходит сравнение интенсивности так называемых аналитических линий каждой фазы - это линии наибольшей интенсивности, свободные от наложения других линий анализируемой фазы или остальных фаз многофазного образца.
Ясно, что для выделения аналитических линий необходимо знать качественный фазовый состав или предварительно провести качественный фазовый анализ образца.
.6.3 Определение фазы в многофазном образце методом подмешивания внутреннего стандарта
Метод применим только для порошковых образцов. Для этого, к анализируемому порошку добавляют известное количество порошка-эталона. В качестве стандарта используют порошки химически стабильных веществ с кубической решеткой, дающие на рентгенограммах интенсивные и и узкие линии. Нужно, чтобы линии стандарта не накладывались на линии анализируемой смеси, а аналитические линии эталона и фазы были обязательно свободны от наложений. Затем тщательно перемешивают и определяют отношение интенсивности аналитических линий анализируемой фазы и стандарта.
Недостатком метода внутреннего стандарта является то, что добавление вещества-эталона приводит