Home - Rasfoiesc.com
Educatie Sanatate Inginerie Business Familie Hobby Legal
Doar rabdarea si perseverenta in invatare aduce rezultate bune. stiinta, numere naturale, teoreme, multimi, calcule, ecuatii, sisteme


Biologie Chimie Didactica Fizica Geografie Informatica
Istorie Literatura Matematica Psihologie

Chimie


Index » educatie » Chimie
PIGMENTI CU STRUCTURA SPINELICA


PIGMENTI CU STRUCTURA SPINELICA




PIGMENTI CU STRUCTURA SPINELICA

Spineli sunt compusi oxidici cu formula generala AB2O4, cristalizati in sistemul cubic.Denumirea deriva de la mineralul spinel, MgAl2O4 , cu aceeasi structura.

In formula Am+ Bn2+ O4 , Asi B sunt cationic metalici care trebuie sa respecte conditia: 1*m+2*n=8.Aceasta inseamna ca m=2, n=3 sau m=4, n=2 si mai rar m=6,n=1.

Celula elementara a retelei spinelice contine opt unitati AB2O4 si are ocupate opt goluri tetraedrice si 16 goluri octaedrice.In functie de modul de ocupare a acestor goluri spineli pot fi:

  • Normali- in care cationii A sunt plasati in golurile tetraedrice, iar B ocupa golurile octaedrice.Pentru a scoate in evidenta acest aranjament al cationilor, se foloseste paranteza dreapta pentru cationii coordinate octaedric: (A 2+)[B3+]2 O4 .

Un exemplu tipic de spinel normal este Mg[Al2]O4.




ג 2+Alג2-3+] O4

Pentru desemnarea tipului structural al unui spinel, se utilizeaza factorul de ocupare , notat cu ג. Acesta prezinta fractiunea de atomi B aflati in pozitii tetraedrice.Pentru spinelul normal: ג =0, iar pentru un spinel invers ג =0,5.

A

B

Mg2+

D0

Mn2+

D5

Fe2+

D6

Co2+

D7

Ni2+

D8

Cu2+

D9

Zn2+

D10

Al3+ d0

0

0

0

0

0.38

0

Cr3+d3

0

0

0

0

0

0

0

Fe3+d5

0.45

0.1

0.5

0.5

0.5

0.5

0

Mn3+d4

0

0

Co3+d6

0

0

Se poate remarca faptul ca ionii A si B cu configuratii electronice d0 favorizeaza structura spinel normal.Atunci cand A2+ este un ion d6,d7,d8 sau d9, iar B3+ este Fe3+ este favorizata structura spinel invers.Aceasta preferinta este legata de stabilizarea ionilor d6-d9 in campul octaedric al liganzilor, concomitant cu absenta stabilizarii in acelasi camp pentru ionii Fe3+(d5).

Structura spinelica sta la baza unei game largi de pigmenti termorezistenti bazati pe substitutiile multiple atat intre cationii divalenti cat si intre cei trivalenti.Asocierea unor ioni necromofori (Zn2+, Mg2+,Al3+) in proportii variabile, cu unul sau mai multi cationic cromofori (Co2+,Ni2+,Cr3+Fe3+) conduce la o gama foarte variata de culori si nuante.

Compozitia si culoarea unor pigmenti cu structura spinelica




Nr.

Compozitia

Culoarea

1

CoAl2O4

Albastru intens(albastrul lui Thenard)

2

Co1-xZnxAl2O4

Albastru a carui intensitate scade odatat cu cresterea lui x

3

ZnAl2-xCrxO4

Roz (pentru x<0.16)

4

CoCr2 O4

Verde albastrui intens

5

Co1-xZnxAl2-yCry O4

Nuante de albastru verzui

6

ZnAl2-x-yFex3+CryO4

Nunate de maro (brun-galbui,brun-oranj,brun scortisoara,brun rosiatic)

7

ZnCr2-x-yFex3+NiyO4

Brun (Cuba)

8

Co1-xFex2+Fe23+O4

Negru

9

Co1-xFex2+Fe2-y3+CryO4

Negru

10

Fe1-xMnx2+Fe2-y3+Mny3+O4

Negru

11

CuCr2O4

Negru

12

Co1-x-yNixCuy2+Fe2-z-vCrzMnv3+O4

Negru

13

Co2TiO4 (spinel invers)

Verde-inchis

14

Co2-xZnxTiO4 (spinel invers)

Verde

15

Fe2TiO4

Maro

Interes practice pentru pigmentii termorezistenti prezinta in special spinelii cu formula AB2O4 in care A reprezinta cationic divanti, iar B cationic trivalenti.Acesti pigmenti prezinta o buna stabilitate la agresivitatea topiturilor generatoare de glazuri sau emailuri.

Compozitia rationala a acestor pigmenti presupune un raport molar:

Σ oxizi metale divalente / Σ oxizi metale trivalente = 1/1

Daca in pigment sunt prezenti cationic de exemplu Co3+ sau chiar Mn3+, riscul reducerii lor la Co2+ respective Mn2+ in timpul arderii glazurii este relative mare.In timpul reducerii se elibereaza surplusul de oxigen, ceea ce genereaza defecte ale stratului de glazura.

Culoarea pigmentului depinde de :

  • Natura cationilor cromofori
  • Numarul si proportia cationilor cromofori prezenti in compozitia spinelului

In cazul multor cationi divalenti si trivalenti cu respectarea stoichiometriei AB2O4 si in conditii de sinteza corespunzatoare rezulta o solutie solida spinelica.

  • Structura spinelica in cauza, putand face ca de la un singur ion metallic cum ar fi Fe2+ sau Co2+, in cazul CoO*SnO2 sau CoO*TiO2 sa avem de-a face cu doi cromofori ca urmare a prezentei cationului respective in doua stari de oxidare






Politica de confidentialitate


Copyright © 2019 - Toate drepturile rezervate

Chimie




Diagramele Paurbaix
SPECTOMETRIA IR, METODE ELECTOFORETICE
PIGMENTI CU STRUCTURA SPINELICA
FACTORI CARE INFLUENTEAZA REZISTENTA LA COROZIUNE
Combinatii complexe model pentru SOD
DETERMINAREA POLUARII AERULUI CU GAZE
Superoxid dismutaza (SOD)
IONUL MAGNEZIU (Mg2+)
Rasinile diacrilice