Синтез складнооксидних сполук тривалентних металів з лужнофосфатно-молібдатних (вольфраматних) розплавів - Автореферат

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені ТАРАСА ШЕВЧЕНКА Дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наукНауковий керівник:член-кореспондент НАН України, доктор хімічних наук, професор, Слободяник Микола Семенович Київський національний університет імені Тараса Шевченка, завідувач кафедри неорганічної хімії Офіційні опоненти:член-кореспондент НАН України, доктор хімічних наук, професор, Присяжний Віталій Демянович Міжвідомче відділення електрохімічної енергетики НАН України, директор доктор хімічних наук, професор Копілевич Володимир Абрамович Природничо-гуманітарний навчально-науковий інститут національного аграрного університету, директор Захист відбудеться «23 » червня 2009 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.001.03 Київського національного університету імені Тараса Шевченка за адресою: 01601, м.Для таких систем незясованими залишаються питання взаємовпливу співвідношень вихідних компонентів на склад та будову продуктів кристалізації, а також можливості реалізації процесів взаємозаміщення аніонів у кристалічних матрицях фосфатної чи молібдатної (вольфраматної) природи або синтезу змішаноаніонних сполук нових структурних типів. Таким чином, актуальність дослідження визначається необхідністю розробки наукових основ щодо цілеспрямованого синтезу складнооксидних сполук у багатокомпонентних розплавлених системах фосфатно-молібдатної (вольфраматної) природи, зясуванню для них взаємозвязків між складом і будовою та окресленню практичного застосування як неорганічних люмінофорів. Дисертаційну роботу виконано у рамках систематичних досліджень по синтезу складних фосфатів на основі лужних і полівалентних металів у сольових розчин-розплавах, встановленню особливостей їх будови та властивостей, що проводяться на кафедрі неорганічної хімії Київського національного університету імені Тараса Шевченка за держбюджетною темою „Вплив складу, структури та методів одержання на властивості оксидних керамічних та монокристалічних матеріалів” (номер державної реєстрації 0106 U005892). Метою дисертаційної роботи є проведення систематичного дослідження процесів кристалізації у лужнофосфатно-молібдатних (вольфраматних) розплавах, що містять оксиди тривалентних металів, яке направлене на встановлення взаємозвязку між складом вихідного розплаву-розчинника та одержаної фази, зясування впливу природи тривалентного металу на такі кореляції; а також виявлення особливостей будови та властивостей одержаних сполук. Визначити області утворення індивідуальних сполук, оптимізувати умови їх синтезу та розробити ефективні методики вирощування кристалів фосфатів, молібдатів (вольфраматів) чи змішаноаніоних сполук на основі тривалентних металів;Основну увагу приділено сполукам на основі лужних та тривалентних металів, а також сполукам з двома тетраедричними аніонами. У третьому розділі представлено результати досліджень взаємодії та кристалізації у розчин-розплавах систем МІ2O-MIII2O3-P2O5-MOO3 (MI - Na, K; MIII - Fe, Sc, Ga, In, Y, La-Nd, Sm-Lu, Bi) та МІ2O-MIIIF3-P2O5-MOO3 (MIII - Y, La-Nd, Sm-Lu). Фторид зменшує вязкість розплавів та понижує температури початку кристалізації, а також впливає на формування границь областей кристалізації сполук. Кристалізацію у розплавах, які містили тривалентні лантаноїди, досліджували у бінарних розрізах МІРО3-MI2Mo2O7, 0,5(MI4Р2O7?MIPO3)-MI2Mo2O7 та MI4Р2O7-MI2MOO4 (MI-Na, K), MIII2O3 (MIII-La, Nd-Gd, Dy-Lu) або MIIIF3 (MIII - La-Lu). Швидкість насичення розплаву MI2O сповільнюється при утворенні ряду сполук MIIIPO4® MI2MIII(PO4)(MOO4)® MI3MIII(PO4)2, що й зумовлює формування областей їх кристалізації та співіснування (рис.Проведено систематичні дослідження у розчин-розплавах систем MI2MVIO4-MVIO3-MIPO3, де MI - Na, K; MIII - Fe, Sc, Y, Ga, In, РЗЕ, Ві; MVI - Mo, W та встановлено області утворення фосфатів (МІМІІІР2O7, MIIIPO4, MI3MIII2(PO4)3, MI3MIII(PO4)2, K3In3(PO4)4, K3Bi5(PO4)6, K6.5Bi2.5W4P6O34) молібдатів, вольфраматів (МІМІІІ(MVIO4)2 MI5MIII(MVIO4)4, Bi2WO6) та змішаноаніонних сполук (K2MIII2(PO4)2(MVIO4), MI2MIII(PO4)(MVIO4)). Встановлені кореляції між складом розплавів-розчинників та отриманих фаз вказують на послідовність зміни областей кристалізації фосфатів, змішаноаніонних сполук, молібдатів (вольфраматів) в залежності від співвідношення MVI/P в розплаві.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ