Các ph
ng pháp
Giáo trình ươ phân tích nhi
tệ
ườ
ạ ọ
ỹ
ệ
ộ
ơ
ng đ i h c Bách khoa Tr Thành ph H Chí Minh ố ồ Khoa K thu t hóa h c ọ ậ B môn công ngh hóa vô c TS Hoàng Đông Nam
Ph
ng pháp DTA
ươ
I. Nguyên lý đo DTA
Hình 1: S đ đo đ
ng DTA và đ
ng DTA
ườ
ườ
ơ ồ
I. Nguyên lý đo DTA
Công th c tính s chênh l ch nhi ự gi a m u nghiên c u và m u chu n
t đ ệ ộ ẩ
ứ ẫ
ệ ẫ
ữ
ứ
2
2
1
=
T
1(
)
(
)
= TT 1
2
2
CM 2 l
CM 1 l
b p H 4
r R
2
1
ạ ộ ể
T1, T2 Nhi ứ
ộ ủ ặ
ố
ề
t đ c a m u ệ ộ ủ ẫ nghiên c u và m u chu n ẫ ẩ t c a lò b t c đ nâng nhi ệ ủ ộ H chi u cao c a m u ẫ R Bán kính m u d ng ạ
ủ ẫ
hình trụ
r To đ đi m ghi nhi t ệ đ c a m u (r=0 là to đ ẫ ạ ộ đ t pin nhi t đi n) ệ ệ M, C, l kh i l ng, nhi t ệ ố ượ dung riêng và h s d n ệ ố ẫ nhi ứ ẫ và m u chu n ẩ
t c a m u nghiên c u ệ ủ ẫ
- · - - D
I. Nguyên lý đo DTA
Công th c tính s chênh l ch nhi ự gi a m u nghiên c u và m u chu n
t đ ệ ộ ẩ
ệ ẫ
ứ ẫ
ữ
ứ
t thì :
Đ ể D T = 0 khi không có hi u ng nhi
ệ ứ
ệ
2
1
=
ể
CM 2 l V
2
2
CM 1 l V 11
ẫ
l sao cho :
ọ
ầ
V1, V2 là th tích c a m u nghiên ẫ ủ c u và m u ứ chu nẩ
ẩ 2 = C2
1
ủ
C n ch n m u chu n có C và ẫ C1 Vì M và V c a m u nghiên c u và m u ẫ ẫ chu n có th chu n b gi ng nhau ẩ
ứ ố
ể
ẩ
ị
l l
II. Nguyên lý k t h p ghi DTA và T ế ợ
ẫ
ứ
ẩ t đ m u nghiên c u
ẫ ệ ộ ẫ
ườ
ứ
ệ
ặ ườ
Hình 2 , 1. Lò đi n 2. m u nghiên c u 3. M u chu n ệ t đi n vi sai 5. Đ ng nhi 4. c p pin nhi ệ ng DTA 6. đ
t các
ặ
ệ
III. Đ c đi m hi u ng nhi ể quá trình chuy n pha
ệ ứ ể
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
S chuy n t
ự ể ừ
vô đ nh ị hình thành tinh thể S phân h y dung ủ
S l n lên c a tinh
ắ
Nóng ch yả Sôi Thăng hoa Bay h iơ Chuy n hóa đa hình ể
ủ ự d ch r n ị ự ớ
thể
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
1.S nóng ch y ả
ự
ệ ứ
t ệ ấ
t
t vô bi n (T =0) ế ấ
ế
ị
ệ
ả
ộ
ị
ắ pha l ng
1. Hi u ng nóng ch y thu nhi ả 2. Quá trình nóng ch y c a ch t tinh khi ả ủ ế 3. Quá trình nóng ch y c a dung d ch r n là nh t bi n (T = 1), nhi ắ ả ủ ộ ụ 4. Quá trình nóng ch y c a h n h p c h c k t tinh t ả ủ
đ nóng ch y ph thu c vào thành ph n dung d ch r n ỗ
ầ ơ ọ
ừ
ế
ợ
ỏ
ồ
ạ
5. S Nóng ch y là quá trình thu n ngh ch nên trên đ
ng cong
ậ
ị
ườ
g m hai giai đo n: tecti (T = 0) -Nóng ch y c a h n h p ỗ ợ ơ ả ủ i (T = 1) -Nóng ch y c a ch t còn l ạ ấ ả ủ ự ả ngu i l nh xu t hi n pic phát nhi
t
ộ ạ
ệ
ấ
6. Hi u ng nóng ch y h u nh không ph thu c áp su t ngoài ư
ệ ứ
ụ
ấ
ầ
ộ
ệ ả
1. S nóng ch y
ự
ả
Gi n đ pha c a
ủ hệ một cấu tử
ả
ồ
1. S nóng ch y
ự
ả
ệ ậ
tecti
H b c hai BeO – Gd2O3 T o đi m ơ ể ạ đ n gi n ả ơ
1. S nóng ch y
ự
ả
2 – PuO2
Gi n đ pha h b c 2 UO ệ ậ ả ồ
T o dung d ch r n liên t c ụ ắ ạ ị
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
1.S nóng ch y ả
ự
t đ nóng ch y các
ả
7. Nhi ợ
ệ ộ ấ ộ
ề
ẫ ộ
ẫ
ng m u nh ỏ ẫ ng ệ ượ ộ
h p ch t Silicat, Borat ph thu c nhi u vào ụ ch đ ch p m u. C n ầ ụ ế ộ ch p v i t c đ nâng ớ ố ụ nhi t nh ỏ ệ 8. C n lèn ch t m u hay ặ ầ l y kh i l ấ ố ượ đ tránh hi n t ể nóng ch y c c b thành ả ụ chén. Xem hình bên
ệ ứ
ủ
oC) là do
Hình 3. Đ ng DTA c a K ườ t tr ệ ướ
2SO4. Hi u ng c nóng ch y (1069 ả
phát nhi s nóng ch y c c b trên thành chén ự
ả ụ
ộ
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
2. S sôi, s thăng hoa và s bay h i ơ
ự
ự
ự
t l n
ệ ứ ơ
ể
1. Các quá trình này có hi u ng thu nhi ệ ớ h n nhi u so v i các quá ớ ệ trình nóng ch y, chuy n ả đa hình…
2. Có kèm theo s gi m
ự ả
ngượ
kh iố l
Hình 4. đ
ng DTA & TG c a
ủ 775mmHg
ở
ườ CoSO4.7H2O
tnc= 45oC, ts =108oC
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
2. S sôi, s thăng hoa và s bay h i ơ
ự
ự
ự
ng DTA: không có hi u
ệ
ị t trên đ
ườ ng ngu i l nh
ệ
ộ ạ ệ ứ
t ệ ở
t đ th p h n nhi
nhi
3. B t thu n ngh ch trên đ ườ 4. Các ch t d bay h i b t đ u hi u ng thu nhi ơ ắ ấ t đ sôi, pic giãn r ng ệ ộ
ơ
5. Các ch t khó bay h i khác có pic nh n, g n, nhi
ấ ậ ng to nhi ả ứ ấ ễ ệ ộ ấ ấ
ộ ọ
ọ
ơ
t đ ệ ộ
trùng nhi
t đ sôi
ệ ộ
ộ
ấ
ạ
ộ
6. Các hi u ng này ph thu c m nh vào áp su t ngoài ụ ệ ứ 7. Quá trình thăng hoa : - M u c p h t l n: pic tù, r ng ạ ớ - M u c p h t nh : pic nh n, h p ọ ạ
ấ ấ
ẫ ẫ
ẹ
ỏ
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
3. Quá trình chuy n đa hình
ể
a
b
ồ
ả
ể
ể
ấ
Hình 8: Gi n đ P – T c a chuy n pha đa hình ủ thu n ngh ch (a) và chuy n pha đa hình b t thu n ngh ch (b)
ậ ậ
ị ị
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
ể
3. Quá trình chuy n pha đa hình 3a. Chuy n pha đa hình thu n ngh ch
1. Đ ng đ t nóng có pic thu nhi
ể ậ ị
t và đ ng làm ệ ườ
2. T c đ chuy n pha nhanh trong tr
ố ngu i có pic phát nhi ườ ộ t ệ
ể ố ợ
ộ ể ng h p ố
chuy n pha không có s thay đ i s ph i trí trong các đa hình, nh ng hi u ng nhi ư
a ự ệ ứ -Quartz
ườ ổ ố t nh . ỏ ệ ⇌ b Quartz ợ ườ ng h p có s ự ể ể ậ
ụ ộ ổ ố
đ n tàơ
ặ
1.
Ví d : Sụ Ví d chuy n pha 3. T c đ chuy n pha ch m trong tr ố thay đ i s ph i trí trong các đa hình. ố S ⇌ m t thoi
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
ườ
Hình 5 Đ ng DTA đ t nóng ố và làm l nh c a SiO ạ ủ 2 ⇌ b Quartz a -Quartz
3a. Chuy n pha đa hình thu n ngh ch ể ậ ị
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
3a. Chuy n pha đa hình thu n ngh ch ể ậ ị
a ủ
T c đ chuy n pha c
ố đ
ể ộ ng ngu i l nh ộ ạ ườ 97,6 91,0
oC
88,0
mm/min 0
0,073 0,198
oC
71,4 54,7
29,8
Mm/min 0,55 0,84
0,429
ể S ⇌ m t thoi ặ oC 95 Hình 6: Chuy n đa hình ngươ S tà ph B t đ u ắ ầ ở
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
3a. Chuy n pha đa hình thu n ngh ch
ể
ậ
ị
Trong tr ỏ
ợ
t chuy n pha ể ế ệ ứ ng h p hi u ng nhi ệ ườ ấ ể
t không l n ộ ệ ớ
ệ ợ ố ậ
ng h p t c đ chuy n pha ch m, ộ t đ c a Pick thay đ i nhi u theo t c đ ộ ổ ườ ệ ộ ủ ể ề ố
ệ ứ ể ệ
t, do đó hi u ng chuy n pha có th ể ệ ứ ậ
ngươ
ặ
Ví d : pick chuy n pha c a ụ S tà ph S ⇌ m t thoi Có th trùng vào pick nóng ch y ả ể
ệ ứ nh , có th không phát hi n th y hi u ng n u t c đ nâng nhi ố Trong tr nhi nâng nhi trùng v i hi u ng khác lân c n. ớ ể ủ
Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
3a. Chuy n pha đa hình thu n ngh ch
ể
ậ
ị
Quá trình chuy n pha thu n ngh ch là
ị
ậ ể
ộ ố
Vì nhi ộ
t đ b t đ u chuy n pha có t c ệ ộ ắ ầ ể
ệ ộ ơ
ố t đ luôn cao h n pick ạ
ậ ể b c 0, nên nhi t đ b t đ u chuy n ệ ộ ắ ầ pha không ph thu c t c đ đ t nóng ộ ố ụ ố đ = 0 nên pick trên DTA & DSC đ t nóng có nhi chuy n pha trên DTA& DSC làm l nh. ể Pick chuy n pha trên DTA & DSC đ t ố ể
t.ệ nóng thu nhi
Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
3a. Chuy n pha đa hình thu n ngh ch
ể
ậ
ị
Trong tr
ng h p t o dung d ch r n, nhi ườ ợ ạ ắ ị
ể ế ị
t đ ệ ộ chuy n pha b thay đ i, th m chí bi n m t ấ ổ Các ch t đ ng hình là ch t có m ng tinh th ể ạ
ậ ấ gi ng v i ch t nghiên c u ấ
ị
b ấ ồ ớ ố Ch t đ ng hình đ ấ ồ Ví d NHụ ứ ọ ị ượ ấ ổ ạ c g i là ch t n đ nh hóa ấ ổ 4Br là ch t n đ nh hóa đa hình d ng
c a ammoni nitrat (xem hình 7) ủ
Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
3a. Chuy n pha đa hình thu n ngh ch
ể
ậ
ị
Hình 7: DTA đ t nóng và làm l nh c a ammoni nitrat không có ạ
ủ
ố ấ ồ
ị
(a) và có ch t n đ nh ammoni bromua (b)
a b
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
ể
3. Quá trình chuy n đa hình 3b. Chuy n hóa đa hình b t ậ
ể ấ thu n ngh ch ị
1. Không có hi u ng chuy n pha trên đ ng làm ệ ứ ể ườ
ngu i.ộ
2.Trên DTA & DSC có hi u ng t a nhi t do đa ệ ứ ỏ ệ
ề hình không b n chuy n thành đa hình b n ể
ụ ộ ổ
ề 3. Qúa trình có b c t ộ ậ ự không b n, nên nhi ể ề t thay đ i ph thu c vào t c đ nâng nhi ệ ệ ể
nhi 4. Ch có th phát hi n đ ể ố ỉ ệ do b ng 1 do có m t pha ằ t đ b t đ u chuy n pha ệ ộ ắ ầ ộ ố c hi u ng chuy n ệ ứ ượ t khi t c đ nâng nhi t đ nhanh ệ ủ ộ
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
3b. Chuy n hóa đa hình b t thu n ngh ch ể ậ ấ ị
b n b n nhi ề
ệ
ộ ố ị ố
ườ
ẽ
t nên ề khi b đ t nóng không chuy n thành đa hình ể ng h p này m i đa hình s có m t b n. Tr ộ ề nhi ệ ộ
Ví d : (Cụ
ỗ ợ t đ nóng ch y riêng. ả 6H5)2CO
oC
to
5. Có m t s đa hình không
ề
oC.
nc c a ủ a -benzophenon (b n) 48,1 nc c a ủ b -benzophenon (không b n) ở ề
to 26
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
4.Chuy n tr ng thái không b n thành tr ng thái b n
ề ề ể ạ ạ
1. S chuy n đa hình b t thu n ngh ch 2. S chuy n t
ấ ậ ị
tr ng thái vô đ nh hình thành ị
3. S chuy n t thái tinh thể
tr ng thái th y tinh thành tr ng ể ể ừ ạ tr ng thái tinh th ể ể ừ ạ ự ự ạ ự ủ ạ
ể
ắ ị
4. S l n lên c a tinh th ủ 5. S phân h y c a dung d ch r n ủ ủ 6. S chuy n đ ng phân ồ ể
ự ớ ự ự
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
ự ể ừ ạ ị
4.2 S chuy n t thành tr ng thái tinh th ạ tr ng thái vô đ nh hình ể
1. Hi u ng phát nhi 2. Các ch t vô đ nh hình có ho t tính xúc tác, h p ph ụ ấ
t l n ệ ứ ệ ớ
ạ ậ ị
3. Nhi u hydroxyt, h p ch t hydrat khi phân h y t o ấ
càng cao thì có hi u ng phát nhi t càng l n ệ
ề ớ ủ ạ ệ ứ ợ
ị ấ ể ớ
ể ệ ứ ồ
t là hi u ng phát nhi ệ ể ừ
ra ch t vô đ nh hình, sau đó m i chuy n thành tinh th , do đó trên gi n đ DTA & DSC sau hi u ng ả phân h y thu nhi t chuy n t ệ ứ ệ ủ vô đ nh hình thành tinh th (hình 8) ể ị
ể
ậ
ể ừ ạ ự ị
A. Các quá trình chuy n pha v t lý 4.2 S chuy n t thành tr ng thái tinh th ạ
tr ng thái vô đ nh hình ể
ủ
ể
oC
ệ ứ ị tinh th 960 Hình 8: s phân h y ự c a caolinite ủ Al2O3.2SiO2.2H2O Hi u ng chuy n vô đ nh hình thành ể ở
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
ự ể ừ ạ ị
4.2 S chuy n t thành tr ng thái tinh th ạ tr ng thái vô đ nh hình ể
ỉ
nhi ộ ố ị ể ấ đ nh hình khi phân h y ủ ở
M t s ch t ch chuy n thành d ng vô t đ th p. ệ
Ví d : Các đ ườ ụ
295 ạ ệ ộ ấ ng DTA phân h y nhi ủ ệ ứ ứ
t c a antrakhanit (hình 9) có hi u ng phát ủ oC (a) và 325oC(b) ng v i s nhi ớ ự chuy n vô đ nh hình thành d ng tính th ể ị t ệ ở ể ạ
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
ủ
c
Hình 9: Các ph DTA c a antraxanit ổ a. P = 10 mmHg; b. P = 20 mmHg; c. P = 200 mmHg b a
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
tr ng thái th y tinh
ự
ể ừ ạ
ủ
4.3 S chuy n t thành tr ng thái tinh th ạ
ể
ắ ấ ỏ
ệ ứ ể
ủ ự to nhi ả Nhi t thu vào c a hi u ng ủ ệ ứ ệ
ệ ệ ỏ nóng ch y t ể
ể ễ ở
Th y tinh là ch t l ng hóa r n S chuy n th y tính thành tinh th có hi u ng ủ ể t khá l n. ớ t t a ra b ng nhi ằ ả ừ ạ ể ớ
t đ g n v i nhi t đ nóng ch y nhi d ng tinh th Hi u ng chuy n th y tinh thành tinh th di n ra ủ ệ ộ ệ ứ ệ ộ ầ ả
( Hình 10)
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
ủ
ể ừ ạ ạ tr ng thái th y tinh ể
b
Hình 10 DTA đ t nóng và làm ngu i c a CaB
ộ ủ
ố
4O7
a. DTA c a d ng th y tinh ạ
ủ
ủ
b. DTA của mẫu chạy
lại
4.3 S chuy n t ự thành tr ng thái tinh th a
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
4.4 S l n lên c a tinh th
ự ớ
ủ
ể
-6
c 10 ệ ể ặ
ả
ổ ướ ạ
Các tinh th (đ c bi t kim lo i) có kích th ướ ạ – 10-3 cm có hi u ng to nhi t do phát tri n kích ể ệ ệ ứ ể khi đun nóng. c và n đ nh m ng tinh th th ị ớ ấ ắ ấ ể
th ự ổ ể ấ
Tính xúc tác và h p ph c a các ch t g n v i kích ụ ủ c tinh th và s n đ nh c u trúc tinh th ị S d ng DTA kh o sát ho t tính xúc tác c a các tinh ủ ạ ả t kim lo i) r t hi u qu và thu n ti n. ệ ạ ấ
th nh (đ c bi ướ ử ụ ể ỏ ặ ệ ệ ả ậ
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
4.4 S l n lên c a tinh th
ự ớ
ủ
ể
ủ ườ
ở ở lên c a b t Pt Hình 11 Đ ng DTA c a Trans-[Pt(NH3)2NO2Cl] t b t đ u Pic to nhi ệ ắ ầ ả oC và c c đ i 250 ạ ự oC là s l n 270 ự ớ ủ
ộ Pic 235oC ng v i s ớ ự ứ phân h y ph c ủ ứ
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
4.5 S phân h y c a dung d ch r n không b n
ủ
ự
ủ
ề
ắ
ị
ạ ườ ề ạ ạ ớ
ệ ồ ị
Các kim lo i th ụ ắ ệ
ng t o v i nhau nhi u lo i dung d ch r n (ví d : hình 12 : gi n đ pha h Zn – Cu) Khi làm l nh h nhanh, nhi u dung d ch r n n m ả ề ắ ằ ị
ạ trong tr ng thái gi ạ
ề ắ ị
Quá trình phân h y c a dung d ch r n không b n t ệ M t s dung d ch r n không b n phân h y d n
b n ả ề ủ ủ kèm hi u ng phát nhi ệ ứ
ủ ề ầ
M t s dung d ch r n không b n ch phân h y khi
d n ngay nhi
ị ắ t đ phòng ệ ộ ắ ị ủ ề ỉ
b đun nóng ộ ố ầ ộ ố ị
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
Hình 12 Gi n đ pha h ả ệ ồ Cu -Zn
ể
ậ
A. Các quá trình chuy n pha v t lý 4.5 S phân h y c a dung d ch r n không
ủ
ủ
ắ
ị
ự b nề
a
b
các ch đ làm già khác nhau
ủ
ở
ế ộ
b. M u sau khi tôi 24 gi
Hình 13: DTA & T c a h p kim B-95 ợ a. M u v a tôi xong ừ
ẫ
ẫ
ờ
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
4.5 S phân h y c a dung d ch r n không b n
ủ
ự
ủ
ề
ắ
ị
c
d
các ch đ làm già khác nhau
Hình 13: ở
ủ
ợ
DTA & T c a h p kim B-95 ế ộ c. M u sau tôi 2 tháng d. M u đã
170
oC
ẫ
ẫ
ủ ở
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
4.5 S phân h y c a dung d ch r n không b n
ủ
ủ
ự
ề
ắ
ị
ợ
ừ
Hình 14 DTA hóa già c a h p kim AK-6 ủ I. M u v a tôi II. M u sau tôi 2 ngày đêm III. M u sau tôi 14 ngày đêm IV. M u làm già nhân t o ạ đ n đ ng V. M u sau khi ồ
ủ ế
ẫ ẫ ẫ ẫ ẫ nh tấ
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
ự
ồ
4.6 S chuy n đ ng phân ể
S chuy nđ ng phân kém b n sang đ ng phân
ề ồ
t c a
ệ ủ
ả
ồ
Hình 15a Gi n đ nhi cis-diclordiaminplatin
b n kèm to nhi t ệ ể ồ ả ự ề
A. Các quá trình chuy n pha v t lý
ể
ậ
ự
ồ
4.6 S chuy n đ ng phân ể
t c a
ệ ủ
ả
ồ
Hình 15b Gi n đ nhi tran-diclordiaminplatin
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
ả ứ
ả ứ
ả ứ
ươ
ng tác và trao đ i ổ
ề ế ợ ồ
1. Ph n ng phân h y ủ 2. Các ph n ng đ hydrat hóa 3. Ph n ng k t h p, t 4. Các quá trình đ ng phân hóa 5. Các quá trình hóa keo
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
1. Ph n ng phân h y
ả ứ
ủ
1. R t nhi u ch t ph c t p b phân h y nhi ị ấ ề ủ
t. t hay phát nhi ủ ứ ệ Ph n ả t ệ
ả ứ
ị
ệ 3. Các h p ch t c a nit ứ ạ ể 2. Ph n l n các h p ch t h u c có ph n ng phân ấ ữ ậ ơ ấ ng phân h y có th thu nhi ệ ơ ợ ầ ớ t và b t thu n ngh ch h y nhi ấ ủ ấ ủ ợ
, clorat, perclorat, hypoclorit, t và ệ ủ ệ ả
ấ ị
4. Các ph n ng phân h y oxalat to nhi t và b t ủ ệ ả ấ
bromat, permanganat phân h y to nhi u nhi b t thu n ngh ch. ậ ả ứ ị ậ
thu n ngh ch
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
ộ ậ ệ
Hình 16 DTA c a ủ m t v t li u polimer Trong không khí ----- Trong nitơ
1. Ph n ng phân h y ủ ả ứ
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
ng DTA, TG và T
Hình 17 Các đ ườ c a Clorat kali ủ ----- Đ ng TG ườ Các Pic phân h y ủ ở 430 và 460oC
1. Ph n ng phân h y ả ứ ủ
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
1. Ph n ng phân h y ủ
ả ứ
ỗ
Hình 18 DTA h n h p oxalat ợ bari, stronchi và canxi
Các pic phân h y:ủ 430 và 460oC
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
1. Ph n ng phân h y ủ
ả ứ
5. Các mu i sulfat, photphat phân h y thu ủ ố
nhi tệ
6. Các h p ch t cacbonat phân h y thu nhi t ủ ệ
và thu n ngh ch ấ ị
Nhi
ụ ậ
ợ ậ t đ phân h y c a các quá trình ủ ủ ệ ộ phân h y thu n ngh ch ph thu c r t ị ủ nhi u vào áp su t h i c a s n ph m khí ấ ơ ủ ộ ấ ẩ ề ả
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
1. Ph n ng phân h y ủ
ả ứ
ồ
ả ủ
Hình 19 t Gi n đ nhi ệ c a glauberit Na2SO4.CaSO4
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
1. Ph n ng phân h y ả ứ ủ
a
b
Hình 20 Gi n đ nhi
t c a dolomit CaCO
ả
ồ
ệ ủ
3.MgCO3
a. P = 8 mmHg
b. P = 90 atm
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
2. Ph n ng dehydrat hoá
ả ứ
Các ph n ng dehydrat hóa thu nhi t và đ c chia ệ ượ
ả ứ làm các nhóm:
ấ ấ ướ
ợ ứ ướ c k t tinh ế
c c u trúc ả ấ ướ ạ t đ ệ ộ
sôi th p h n nhi c t o dung d ch bão hòa có nhi c c a mu i này a. M t n b. Nóng ch y không h p th c trong n c. Mu i m t n ố ơ ố
d.M t n e. M t n ị t đ m t n ệ ộ ấ ướ ủ c dung d ch r n ắ ị c kèm s th y phân ự ủ ấ ấ ướ ấ ướ
Hình 21 Gi n đ đ tan MgCl
ồ ộ
ả
2 – H2O
ợ
ấ
ấ
* MgCl2.12H2O H p ch t hòa tan h p th c ứ ợ ** Các h p ch t ợ i hòa tan còn l ạ không h p th c ứ ợ
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
2a. M t n c c u trúc ấ ướ ấ
ế
ố ể ớ
ậ
ng h p không t o m ng tinh th m i thì t c ạ ạ
Quá trình m t n Tr ườ ộ Tr ườ ố đ phân h y r t nhanh nên có đi m d ng trên ộ đ ườ Nhi
c là nh t bi n ấ ấ ướ ng h p xây d ng m ng tinh th m i thì t c ạ ự ợ đ phân h y ch m ủ ợ ủ ấ ể ớ ừ ể
ụ
ư
Nhi
c c u trúc th ng cao trên ng T. t đ phân h y ph thu c m nh vào áp su t ộ ấ ạ ủ ệ ộ c. (hình 22) bên ngoài cũng nh áp su t h i n ấ ơ ướ ườ ấ
ế
t đ m t n ệ ộ ấ ướ oC. 200oC đ n 500
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
Hình 22 DTA & T c a Ca(OH) ủ 2
ấ
áp su t ở khác nhau (mmHg) a. 58 б.101 b.203 г.345
2a. M t n c c u trúc ấ ướ ấ
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
2b. Nóng ch y không h p th c trong n ứ ả ợ ướ c k t tinh ế
ệ ứ
ơ
ộ ệ ộ
Hi u ng nóng ch y kèm t o ra mu i khan hay mu i ố ạ ố ng phân t n ử ướ t khá l n nhi ớ ở ệ ấ ớ ứ
oC ệ ứ
c ít h n t đ < 100 t r t l n ng v i hi u ng ạ ế ớ
ộ ị ủ
t không ph thu c áp su t ả hydrat khác có s l ố ượ T o m t pic thu nhi ệ Ti p sau có m t pic thu nhi sôi c a dung d ch mu i ố C hai hi u ng thu nhi ệ ứ ụ ệ ấ ộ
Nhi
ả ngoài
oC
t đ c a pic bay h i th ng không v t quá 160 ệ ộ ủ ơ ườ ượ
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
Hình 23 DTA, TG & T c a MgCl ủ
2.7H2O
765 mmHg
ở Các pic 52 và 97oC: nóng ch y trong ả c k t tinh n ế ướ Pic107oC: sôi c a dung d ch
ủ
ị
2b. Nóng ch y không h p th c trong n ứ ả ợ ướ c k t tinh ế
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
c t o dung d ch bão hòa có nhi 2c. Mu i m t n ố ệ
Hi u ng thu ệ ứ t th 2 x y ra nhi ứ ả ệ v i t c đ l n ộ ớ ớ ố ng T . Trên đ ườ xu t hi n đi m ể ệ ấ gãy.
ủ
ố
ủ
ị
Hình 24 Pic 110oC: S phân h y mu i hydrat ự CaHPO4.2H2O Pic 100oC: S sôi c a dung d ch bão hòa ự
t đ m t n t c c a mu i này ấ ướ ạ đ sôi th p h n nhi ơ ấ ị ệ ộ ấ ướ ủ ộ ố
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
2d.M t n ấ ướ c dung d ch r n ị ắ
Quá trình m t n ị ậ ắ ấ ướ
ị ệ ứ
ổ ệ ắ ộ ị
c d c dung d ch r n là b c hai nên không có giá tr pic xác đ nh. Hi u ng này thay ị đ i nhi u ph thu c thành ph n dung d ch r n ầ ụ bên ngoài khác. và các y u t ế ố Nhi u h p ch t alumosilicat trong đó có zeolit ấ ợ i d ng dung d ch r n ng ch a n ắ ứ ề th ườ ướ ạ ướ ị
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
2e. M t n ấ ướ c kèm s th y phân ự ủ
ề
DTA c a các mu i hydrat có s th y phân
ủ ự ớ t đ cao khi phân h y (magne, ở ị ủ ủ
ự ủ ủ
Nhi u mu i clorua hydrat c a các ion kim ố lo i có kh năng phân c c l n b th y ả ạ nhi phân ệ ộ s t, nhôm, crom…) ắ ố ứ ạ
2.7H2O (hình 23) và
th
ng r t ph c t p ấ ườ Ví d DTA c a MgCl ủ ụ FeCl2.H2O (hình 25)
B. Các quá trình chuy n pha hóa h c
ọ
ể
2e. M t n ấ ướ c kèm s th y phân ự ủ
ủ
2.6H2O
Hình 24 DTA , V & T c a FeCl