Nikel, bakır ve çinko tuzlarının boraks ile reaksiyonundan elde edilen ürünlerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of the products obtained from the reaction of nickel, copper and zinc salts with borax
- Tez No: 392171
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDULKADİR ÖZER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 149
Özet
Türkiye sahip olduğu bor rezervleri ve cevherlerinin kalitesi ile dünyanın önde gelen ülkelerinden biri olmasına rağmen, değişik endüstriyel uygulamalara yönelik bor bileşiklerinin elde edilmesi önemli bir ihtiyaçtır. Nano/mikro boyutta borat üretimi, endüstriyel ölçekte uygulanabilir, ekonomik ve basit kimyasal yöntemler kullanılarak gerçekleştirilmeye çalışılmaktadır. Ayrıca metal hidroksi tuzların eldesi; katalitik destekler, katalizörler ve adsorpsiyon için yüksek yüzey alanlı bir katı madde hazırlamak için önemlidir. Yapılan çalışmada, çöktürme ve hidrotermal yöntemler ile nikel, bakır ve çinkonun farklı tuzlarının boraks ile reaksiyonu sonucunda sentezlenen ürünlerin XRD, FTIR, TG/DTA ve SEM teknikleri kullanılarak karakterizasyonları incelenmiştir. Çöktürme ve hidrotermal yöntemle boraks ile NiSO4, Ni(NO3)2 ve NiCl2'ün reaksiyonunda Ni3(BO3)2 oluştuğu tespit edilmiştir. Boraks ile CuCl2'ün çöktürme ve hidrotermal yöntemle reaksiyonunda hegzagonal bakır klorür hidroksit (Cu2Cl(OH)3), Cu(NO3)2'dan monoklinik bakır hidroksi nitrat (Cu2(OH)3NO3), CuSO4'ın çöktürme yönteminde monoklinik bakır hidroksi sülfat (Cu4(OH)6SO4) ve hidrotermal yöntemde ise ortorombik bakır hidroksi sülfat (Cu3(OH)4SO4) oluştuğu ve her iki yöntemde kalsinasyonu sonucunda monoklinik (Cu2OSO4) ve CuO oluştuğu görülmektedir. Boraks ile ZnCl2 ve Zn(NO3)2'ın hidrotermal yöntemle reaksiyonu sonucunda çinko borat monohidrat (4ZnO.B2O3.H2O) ve kalsinasyonunda susuz çinko borat (4ZnO.B2O3), ZnSO4'ın çöktürme yöntemi reaksiyonu sonucunda triklinik çinko sülfat hegzahidroksi trihidrat (Zn4SO4(OH)6.3H2O), kalsinasyonunda triklinik ZnSO4.3Zn(OH)2, monoklinik Zn3O(SO4)2 ve hegzagonal ZnO oluştuğu görülmektedir. Elde edilen SEM görüntülerinde ise çeşitli yapılarda nano/mikro partikül, çubuk, yumak ve plaka gibi yapıların oluştuğu görülmektedir.
Özet (Çeviri)
Despite Turkey being the world's leading country for having high quality of boron reserves and ores, it is an important need to obtain boron compounds for various industrial applications. Nano/micro-sized borate production, applicable on an industrial scale is tried to be performed using simple and economical chemical processes. Also preparation of metal hydroxide salts is important to prepare high surface area solid material for catalytic supports, catalysts and adsorption. In this study, the characterization of the products obtained from the reaction of nickel, copper and zinc salts with borax by using precipitation and hydrothermal methods were investigated by using XRD, FTIR, TG/DTA and SEM techniques. It was found that the reaction of NiSO4, Ni(NO3)2 or NiCl2 with borax resulted in the product of Ni3(BO3)2 either by using precipitation or hydrothermal methods. It was also found that, the reaction of CuCl2 with borax resulted in hexagonal copper chloride hydroxide (Cu2Cl(OH)3) either by using precipitation or hydrothermal methods, the reaction of Cu(NO3)2 with borax resulted in monoclinic copper hydroxide nitrate (Cu2(OH)3NO3) either by using precipitation or hydrothermal methods, the reaction of CuSO4 with borax resulted in monoclinic copper hydroxide sulfate (Cu4(OH)6SO4) and orthorhombic copper hydroxide sulfate (Cu3(OH)4SO4) for precipitation and hydrothermal methods, respectively, and after the calcination monoclinic (Cu2OSO4) and CuO were occurred for both methods. It was observed that the reaction of ZnCl2 or Zn(NO3)2 with borax resulted in zinc borate monohydrate (4ZnO.B2O3.H2O) by using hydrothermal method and anhydrous zinc borate (4ZnO.B2O3) was obtained after the calcination, the reaction of ZnSO4 with borax resulted in triclinic zinc sulfate hydroxide hydrate (Zn4SO4(OH)6.3H2O) by using precipitation method, and after the calcination triclinic ZnSO4.3Zn(OH)2, monoclinic Zn3O(SO4)2 and hexagonal ZnO were occurred. It was also seen from SEM images that various structures including nano/micro particles, rods, balls and plates were obtained.
Benzer Tezler
- Çankırı tuz mağarasındaki tuzların bileşimi ve rafinasyon prosesinin etkisi
The composition of the salts in Çankiri salt cave and the effect of the refining process
SELİN ŞAFAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiÇankırı Karatekin ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜDAYİ ERCOŞKUN
- Melet ırmağında (Ordu) bulunan cladophora (Chlorophyta) örneklerindeki ağır metal birikimi üzerine bir araştırma
A study on heavy metal accumulation of cladophora (Chlorophyta) specimen in Melet (Ordu) river
ESRA DENİZ CANDAN
- Anaerobic co-digestion of industrial wastewater sludges: An investigation on heavy metal contents and energy recovery
Endüstriyel atıksu çamurlarının anaerobik şartlarda birlikte çürütülmesi: Ağır metal içerikleri ve enerji geri kazanımının araştırılması
MELEK ŞEBNEM TEMEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ
- Farklı Klebsiella türleri ile siyanür biyoyıkımının araştırılması
Investigation of cyanide biodegradation by different Klebsiella strains
NERMİN HANDE AVCIOĞLU
Doktora
Türkçe
2015
BiyoteknolojiHacettepe ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. IŞIL SEYİS BİLKAY