2Al(OH)3 > Al2O3 + H2O.

Рис. 4.4. Криві ТГА (а) і ДТА (б) дисперсного гідроксиду алюмінію. Швидкість нагріву 100С/хв.

Втрати маси близькі до теоретичної – 34,6%. Теплоти дегідратації становлять 1,41 кДж/г Al2O3. Основний ендотермічний пік при 300?С відповідає розкладу б-тригідрату з утворенням перехідної форми оксиду алюмінію г-Al2O3. Менший пік біля 230?С, очевидно, відноситься до гідротермічного переходу частини б-тригідрату в б-моногідрат (беміт):

Al(OH)3 > AlOOH + H2O,

який дальше переходить в гамма – оксид.

Цьому переходу: 2AlOOH > Al2O3 + H2O відповідає широкий пік при 530?С на кривій ДТА.

ВИСНОВКИ

Проблема одержання оксиду алюмінію практично вирішена стосовно його грубодисперсних форм. Одержання ультрадисперсного оксиду в різних його модифікаціях з конкретними характеристиками залишається науковою та інженерною проблемами, оскільки управляти процесами фазових переходів різних форм Al2O3 і його дисперсністю одночасно технологам не вдається. В цей же час розвиток сучасних нанотехнологій вимагає саме таких препаратів Al2O3.

1. Метод парофазного синтезу випробуваний нами стосовно AlCl3 придатний фактично і для Al(NO3)3 та Al2(SO4)3, та деяких інших сполук алюмінію. Він забезпечує непогані характеристики Al2O3 щодо чистоти але не є ідеальним для одержання однорідності і високої дисперсності продукту, питома поверхня якого не досягає 100 м2/г;

2. Шляхом використання очищених суспензій Al(OH)3 з мінімальним розміром колоїдних частинок можна одержати досить однорідні по структурі та за розмірами порошкоподібні препарати, однак на стадіях їх виділення і сушки відбуваються значні зміни вказаних характеристик. Крім цього такі зразки Al2O3 є пористими, що має як позитивні, наприклад для каталізу, так і негативні наслідки.

3. Найбільш високодисперсні зразки Al2O3 нами одержані в процесі високотемпературного гідролізу летких сполук алюмінію в гідроген – оксигеновому полумені.

Дослідження зразків показало їх високу однорідність за розмірами та правильну майже сферичну форму, по крайній мірі до значень Sпит. = 200 м2/г, які ми досліджували.

Очевидно, що великі швидкості процесу в полумені, висока температура в зоні реакції сприяють одержанню частинок мінімальних розмірів і не сприяють впорядкованості структури, тому одержуємо Al2O3 з активним характером поверхні. Препарати такого оксиду за рахунок доступності їх поверхні мають, як показують досліди, високу загущуючу здатність як для органічних, так і для неорганічних середовищ. Очевидно, вони проявляють високу активність в полімерах, посилюючих їх фізико – механічні властивості.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Некрасов Б. В. Основы общей химии в 2-х Т. – Л.: Химия, 1973. – С.655.

2. Кац Г. С., Мілевські Д. В. Наповнювачі для полімерних композиційних матеріалів. – М.: хімія, 1981. – С. 216.

3. Черкінський Ю.С., Князькова І. С. ДАН, 1973. Т. 212. – С. 647.

4. Глушко В. П. і ін. Фізико – хімічні властивості оксидів., Високотемпературні матеріали і вироби з оксидів. – К.: Наукова думка, 1972.

5. Неймарк І. Е. Синтетичні мінеральні адсорбенти і носії каталізаторів. – К.: Наукова думка, 1982.

6. Schoen R, and Roberson C. E. Structures of Aluminium Hydroxide and Geochemical Implications. The Amerikan Mincralogist. 55 (jan. – Feb. 1970).

7. Wefers K. B. and Bell G. M. Oxdes and Hydroxides of Aluminium, Technikal Paper. № 19, Alsoa Research Laboratories, 1972.

8. Goto K., Murari M., Okura T. Mem. Fac. End. Hokkaido Univ., 11 (1). 25. 1960.

9. Hem J. D., Roberson G. E., Lind J. C. Geol. Surv., Water – Supply Paper. 1827 – E. 1973.

10. Айлер Р. К. Химия кремнезема в 2-х Т. – М.: Мир, 1982 – С. 235 – 263.

11. Шабанова Н. А. Кинетика поликонденсации в водных растворах кремниевых кислот // Коллоидн. ж. – Т. 58. – №1., 1996. – С. 176.

12. Дубницька І. Б., Карпінчик Е.В., Ратько А. І. Спосіб одержання оксиду алюмінію, а. с. 1279964 (Білорусь), 30. 12. 86. Бюл. № 48.

13. Блецкан Д. І., Трапезнікова Л. В., Тюпа О. І., Пекар Я. М. Спосіб одержання оксиду алюмінію, Пат. 33255 (Україна), 15. 02. 2001, Бюл. № 33.

14. Бабенко С. А., Мордвінова О. К., Лапіна Т. Н. Спосіб одержання гранул активного Al2O3, а. с. 1276622 (РФ), 15. 12. 86, Бюл. № 46.

15. Чупін О. І., Полежаєв Ю. М., Мікшевич М. В. і ін. Спосіб одержання високо пористого оксиду алюмінію, а. с. 1239097 (РФ), 23. 06. 86, Бюл. № 33.

16. Walsdorf C. Каталізатор на основі д - Al2O3, Пат. 10024928 (ФРН), 22. 11. 2001.

17. Поляков Б. І., Рябенко Є. А., Шалумов Б. З. Спосіб одержання оксиду алюмінію, а. с. 971795 (РФ), 07. 11. 82, Бюл. № 41.

18. Вольпін Л. Ш., Яровиков Б. А., Олещук О. І. і ін. Спосіб одержання активного Al2O3, а. с. 513004 (РФ), 05. 05. 76, Бюл. № 17.

19. Кузнєцова Т. Ф., Баркатіна Є. М. Спосіб одержання оксиду алюмінію, а. с. 1557103 (РФ), 15. 04. 90, Бюл. № 14.

20. Хома М. І., Хабер М. В., Чуйко О. О. і ін. Спосіб одержання оксидів металів і металоїдів, а. с. 1044599, 30. 09. 83, Бюл. № 36.

21. Хома М. І., Хабер М. В. Особливості синтезу світлочутливого TiO2 і систем на його основі. Вісник Прик. ун - ту. Вип. 2. 2000. – С. 36.

22. Пат. 3371 (Україна) Миронюк І. В., Яремчик Б. М., Челядин В. Л. Установка для одержання високодисперсних оксидів металів. 15. 11. 2004, Бюл. № 11.

23. Birringer R., Gleiter H. // Encyclopedia of Mater. Sci. and Eng. Oxford, 1988.

24. Кольцов С. И. //