Geri Dön

Kimyasal çöktürme yöntemiyle Cu4(OH)6SO4 sentezi, karakterizasyonu ve termal bozunma kinetiğinin incelenmesi

Investigation of the thermal decomposition kinetics and synthesis, characterization of Cu4(OH)6SO4 by chemical precipitation method

  1. Tez No: 539586
  2. Yazar: DUYGU KANCAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ABDULKADİR ÖZER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Atatürk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 75

Özet

Bu tez çalışmasında, öncü madde olarak CuSO4 ve bazik çöktürücü ajan olarak ilk kez borakskullanılarak kimyasal çöktürme yöntemi ile yassı iğ şeklinde morfolojiye sahip bakır hidroksi sülfat (Cu4(OH)6SO4) sentezlenmiştir. Cu4(OH)6SO4'ın termal bozunması termo analitik teknikler (TG/DTG) ile incelenmiştir. Cu4(OH)6SO4'ın termal bozunmasında iki ayrı reaksiyon basamaklı ağırlık kaybının meydana geldiği tespit edilmiştir. I. Basamak, dehidratasyon basamağıdır. Burada, Cu4(OH)6SO4'ın yapısındaki suyun ortamdan uzaklaşması ile monoklinik (Cu2OSO4) (dolerophanit) ve CuO oluşmaktadır. II. Basamak desülfatasyon basamağıdır. Bu basamakta ise SO3'ün ortamdan ayrılması ile monoklinik CuO oluşmaktadır. Cu4(OH)6SO4'ın termal bozunmasının dört farklı ısıtma hızında (2.5, 5, 7.5 ve 10 K/dak) elde edilen eğrilerde, ısıtma hızlarının artışı ile bozunmaların daha yüksek sıcaklık bölgelerine doğru kaydığı tespit edilmiştir. I. basamak için ortalama aktivasyon enerjileri KAS ve FWO yöntemlerinden sırasıyla 90,88 ve 91,47 kJ/mol olarak hesaplandı. I. Basamak için bir boyutlu difüzyonun (α2) kontrol edici mekanizma olduğu bulunmuştur. II. Basamak için ortalama aktivasyon enerjileri KAS ve FWO yöntemlerinden sırasıyla 207,20 ve 213,34 kJ/mol olarak hesaplandı. II. Basamak için iki boyutlu nükleasyon ve büyümenin (-ln(1-α)1/2) kontrol edici mekanizma olduğu tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, copper hydroxy sulfate (Cu4(OH)6SO4) having a tabular spindle-like morphology was synthesized by chemical precipitation using CuSO4 as the precursor material and the first time borax as basic precipitating agent. The kinetics of the thermal decomposition of the Cu4(OH)6SO4 were investigated by the thermo analytical techniques (TG/DTG). It was determined that a two separated reaction steps weight loss occurred in the thermal decomposition of Cu4(OH)6SO4.The first step is the dehydration step. Here, monoclinic (Cu2OSO4) (dolerophanite) and CuO are formed by the removal of water from the structure of Cu4(OH)6SO4. The second step is the desulfation step. In this step, monoclinic CuO is formed by the separation of SO3 from the environment. It was determined that the curves shifted towards higher temperature regions with the increase of heating rates, in the curves obtained at four different heating rates (2.5, 5, 7.5 and 10 K/min) of thermal decomposition of Cu4(OH)6SO4. The average activation energies for the first step from KAS and FWO methods were calculated as 90.88 and 91.47 kJ/mol, respectively. One dimensional diffusion (α2) for the first step was found to be the controlling mechanism. The average activation energies for the second step from KAS and FWO methods were calculated as 207.20 and 213.34 kJ/mol, respectively. Two-dimensional nucleation and growth (-ln(1-α)1/2) for the second step was found to be the controlling mechanism.

Benzer Tezler

  1. 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

    EDA KELEŞ GÜNER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Kimya MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULKADİR ÖZER

  2. Kimyasal çöktürme yöntemiyle Zn4(OH)6SO4 sentezi, karakterizasyonu ve termal bozunması ile elde edilen ZnO'in karakterizasyonu ve optiksel özelliklerinin belirlenmesi

    Synthesis, characterization of Zn4(OH)6SO4 by chemical precipitation method and determination of optical properties and characterization of ZnO obtained by thermal decomposition

    RUKİYE AKKAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimya MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULKADİR ÖZER

  3. Kimyasal çöktürme yöntemiyle sulardan amonyum giderimi

    Ammonium removal from waters by chemical precipitation method

    İSMAİL ŞİMŞEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Çevre MühendisliğiAksaray Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. LEVENT ALTAŞ

  4. Kimyasal çöktürme yöntemiyle gümüş ilaveli hidroksiapatit üretimi ve spray dryer ile şekillendirilmesi

    Producing silver added hydroxyapatite with chemical precipitation and shaping with spray dryer

    FATİH ERDEM BAŞTAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. YILDIZ YARALI ÖZBEK

  5. Piezoelektrik malzemelerin kimyasal çöktürme yöntemiyle üretimi

    Production of piezoelectric materials by chemical co-precipitation method

    SEZİN YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. MÜZEYYEN MARŞOĞLU