Журнал Современные проблемы науки и образования

2070-7428

Общество с ограниченной ответственностью "Издательский Дом "Академия Естествознания"

ART-21754

ХИМИЧЕСКИЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ СУЛЬФАТА ТЕРБИЯ TB2(SO4)3 В ПОТОКЕ ВОДОРОДА, СЕРОВОДОРОДА

Сальникова

Е.И.

Salnikova

E.I.

iebedeva_helene@mail.ru

Андреев

О.В.

Andreev

O.V.

oandreev@utmn.ru

ФГБОУ ВПО «Аграрный университет Северного Зауралья» FSBEI HPE “Agrarian University of the Northern Urals” ФГБОУ ВО «Тюменский государственный университет» FSBEI HPE “Tyumen State University”

22 02 2015

2 874 874

This is an open-access article distributed under the terms of the CC BY 4.0 license.

https://science-education.ru/ru/article/view?id=21754

И сследованы химические процессы, происходящие при последовательной обработке сульфата тербия Tb 2 ( SO 4 )3 в потоке H 2 при температурах 500, 550 и 600 °С и в H 2 S при 1000 °С. Определен фазовый состав шихты с этапов обработки. Составлены схемы фазовых превращений и уравнения химических реакций. Установлено, что в процессе обработки сульфата тербия в потоке водорода, сероводорода и в результате целого ряда химических превращений происходит изменение размеров и формы частиц. На первых этапах обработки частицы являются мелкодисперсными, с размерами 0,5÷5 мкм, а полученный в результате синтеза образец однофазного оксисульфида тербия Tb 2 O 2 S имеет плотную зеренную структуру с частицами величиной 10÷15 мкм. Обнаружено, что превращение Tb 2 O 2 SO 4 в Tb 2 O 2 S сопровождается уменьшением объема поликристаллической фазы на 28%. Полученные результаты можно использовать в качестве рекомендаций для получения однофазного образца Tb 2 O 2 S , используемого в качестве легирующего компонента при получении новых люминисцентных материалов.

The chemical processes occurring during sequential treatment of terbium sulfate Tb2(SO4)3 in a H2 stream at temperatures of 500, 550 and 600 °C and H2S at 1000 °C were investigated. The phase composition of batch from treatment steps is determined. Schemes of phase transformations and equations of chemical reactions are made. It is determined, that change the size and shape of the particles take place as a result of chemical transformation series at the process of terbium sulfate treatment in the stream of hydrogen. Particles are fine disperse in the first stages of processing, with 0,5 ÷ 5 mm sizes, and single-phase terbium oxysulfide Tb2O2S sample prepared by synthesis has a dense grain structure with a particle size of 10 ÷ 15 microns. It was found that the transformation from Tb2O2SO4 to Tb2O2S accompanied by a decrease in the volume of polycrystalline phase at 28%. The results can be used as an instruction for obtaining of single-phase sample Tb2O2S, used for alloying component in the production of new fluorescent materials.

Сульфат тербия оксисульфид тербия обработка в потоке водорода сероводорода

terbium sulfate terbium oxysulfide treatment in a stream of hydrogen and hydrogen sulphide

1. Андреев О.В., Монина Л.Н., Андреев В.О. и др. Фазовые равновесия, синтез, структура фаз в системах сульфидов 3d-, 4f-элементов: учебное пособие. – Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2014. – 512 с.

2. Андреев П.О., Сальникова Е.И., Кислицын А.А. Кинетика превращений Ln2O2SO4 в Ln2O2S (Ln = La, Pr, Nd, Sm) // Журн. физич. химии. – 2013. – Том 87. – № 9. – С. 1490-1495.

3. Андреев О.В., Сальникова Е.И., Журавский Д.В. Фазообразование, эволюция мезо-, нанозерен при получении оксисульфидов Ln2O2S (Ln = La, Nd, Gd, Dy) из сульфатов лантаноидов в потоке водорода // Вестн. ТюмГУ. – 2010. – № 3. – С. 215-220.

4. Андреев П.О., Сальникова Е.И., Ковенский И.М. Получение соединений Ln2O2S (Ln = Gd, Dy, Y, Er, Lu) в потоке водорода, сероводорода // Неорганические материалы. – 2014. – Т. 50. – № 10. – С. 1102-1107.

5. Андреев О.В., Высоких А.С., Ваулин В.Г. Фазовая диаграмма системы Sm2S3-Sm2O3 // Журн. неорг. химии. – 2008. – Т. № 8. – С. 1414-1417.

6. Андреев О.В., Русейкина А.В., Л.А. Соловьев, В.Г. и др. Получение, структура, физико-химические характеристики соединений ALnBS3 (A = Sr, Eu; Ln = La-Lu; B = Cu, Ag): монография. – Екатеринбург: РИО УрО РАН, 2014. – 192 с.

7. Белобелецкая М. В., Стеблевская Н. И., Медков М. А. Люминофоры красного и зеленого свечения на основе оксидов, оксисульфидов и фосфатов РЗЭ // Вестник ДВО РАН. – 2013. – № 5. – С. 33-38.

8. Сальникова Е.И., Андреев П.О., Антонов С.М. Кинетические диаграммы фазовых превращений Ln2O2SO4 в потоке H2 (Ln = La, Pr, Nd, Sm) // Журн. физич. химии. – 2013. – Том 87. – № 8. – С. 1289-1293.

9. Супоницкий Ю.Л., Кузьмичева Г.М., Елисеев А.А. // Успехи химии. – 1988. – Т. LVII. – Вып.3. – С. 367 – 383.

10. Semiyou A. Osseni, Severine Lechevalier etc // New nanoplatform based on Gd2O2S:Eu3+ core: synthesis, characterization and use for in vitro bio-labelling. Journal of Materials Chemistry. – 2011. – 21. – P. 18365-18372.