بررسی اثر کاتالیستی نانوذرات منگنز اکسید تهیه شده از نانوپوشش منگنز اگزالات بر عامل‌های ترمودینامیکی تجزیه گرمایی آمونیم پرکلرات

پژوهش های کاربردی در شیمی

مقاله 4، دوره 11، شماره 3، آذر 1396، صفحه 23-32   

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

مرجان تحریری^{* 1}؛ محمد مهدوی²؛ حسین فرخ پور³

¹دانشجوی دکتری، شیمی معدنی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران

²استادیار، شیمی معدنی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران

³دانشیار، شیمی‌فیزیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

در این پژوهش، تجزیه گرمایی آمونیم پرکلرات (AP) با نانو پوشش ژل منگنز اگزالات دو آبه (MnC2O4.2H2O) بررسی شده است. نانو پوشش منگنز اگزالات دو آبه با روش مشخصه‌یابی پراش پرتو ایکس (XRD) شناسایی شد. تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نشان داد که MnC2O4.2H2O پوشش یکنواختی بر سطح ذرات آمونیم پرکلرات دارد. در حین تجزیه گرمایی آمونیم پرکلرات، ابتدا نانوذرات منگنز اکسید (Mn3O4) غیر کلوخه از منگنز اگزالات دو آبه تهیه شد و سپس به عنوان نانوکاتالیست اکسید فلزی در تجزیه گرمایی آمونیم پرکلرات با دستگاه گرماسنج روبشی تفاضلی (DSC) و روش وزن‌سنجی گرمایی (TG) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که دمای تجزیه گرمایی آمونیم پرکلرات در حضور نانوذرات منگنز اکسید از Cº 428 به C º 307، از طریق سازوکار انتقال الکترون، کاهش یافته است. همچنین، برای ارزیابی عامل‌های سینتیکی (Eaα و logAa) از روش تجزیه سینتیکی اوزاوا-فلاین-وال و عامل‌های ترمودینامیکی ( S∆#a H∆#a G∆#a ) از معادلات ترمودینامیک استفاده شد.

کلیدواژه‌ها

آمونیم پرکلرات؛ تجزیه گرمایی؛ منگنز اگزالات دو آبه؛ عامل ترمودینامیکی؛ سازوکار

مراجع

[1] Boldyrev, V.V.; Thermochim. Acta. J. 443, 1–36, 2006.
[2] Pei, J.F.; Zhao, F.Q.; Song, X.D.; Ren, X.N.; Gao, H.X.; An, T.; An, J.; Hu, R.Z.; J. Anal. Appl. Pyrol. 112, 88-93, 2015.
[3] Kadiresh, P.N.; Sridhar, B.T.N.; J. Therm. Anal. Calorim. 100, 331–5, 2010.
[4] Chaturvedi, S.; Dave, P. N.; J. Saud. Chem. Soc. 17, 135-149, 2013.
[5] Alizadeh-Gheshlaghi, E.; Shaabani, B.; Khodayari, A.; Azizian-Kalandaragh Y.; Rahimi, R.; Powder Technol. 217, 330-339, 2012.
[6] Chaturvedi, Sh.; Dave, P. N.; Patel, N.; Met. Org. Nano. Met. Chem. 10, 1080-1091, 2013.
[7] Alizadeh-Gheshlaghi, E.; Shaabani, B.; Khodayari, A.; Azizian-Kalandaragh, Y.; Rahimi, R.; Powder Technol. 217, 330-339, 2011.
[8] Chen, L.; Zhu, D.; Solid State Sci. 27, 69-72, 2014.
[9] Shalaby, M. S.; Abdallah, H.; Front. Chem. Sci. Eng. 7, 329–337, 2013.
[10] Hosseini, S.G.; Eslami, A.; Prog. Org. Coat. 68, 313–318, 2010.
[11] John, A.; Christopher, J.; Second edition: CRC Press, 2011.
[12] Singh, S.; Chawla, M.; Siril, P.F.; Singh, G.; Thermochimica Acta. 597, 85–92, 2014.
[13] Zou, M.; Jiang, X.; Lu, L.; Wang, X.; J. Hazard. Mater. 225–226, 124-130, 2012.
[14] Singh, G.; Kapoor, I.P.S.; Dubey, R.; Srivastava, P.; J. Alloys Compd. 513, 499-505, 2012.
[15] Zhou, Z.; Tian, S.; Zeng, D.; Tang, G.; Xie, C.; J. Alloys. Compd. 513, 213-219, 2012.
[16] Hosseini, S. Gh.; Ayoman, E.; J. Therm. Anal. Calorim. 5, 969-976, 2016.
[17] Rodriguez, J.A.; Liu, G.; Jirsak, T.; Hrbek, J.; Chang, Z.; Dvorak, J.; Maiti, A.; J. Am. Chem. Soc. 124, 42-52, 2002.
[18] Zou, M.; Jiang, X.; Lu, L.; Wang, X.; J. Hazard. Mater. 130, 225–226, 2012.
[19] Zhou, W.; Tang, K.; Zeng, S.; Qi, Y.; Nano. technol. 19, 602-605, 2008.
[20] Gheshlaghi, E.A.; Shaabani, B.; Khodayari, A.; Kalandaragh, Y.A.; Rahimi, R.; Powder Technol. 217, 330–339, 2012.
[21] Singh, S.; Chawla, M.; Siril, P.F.; Singh, G.; Thermochimica Acta. 597, 85–92, 2014.
[22] Donkova, B.; Mehandjiev, D.; Thermochimica. Acta. 421, 141–149, 2004.
[23] Huizing, A.; et al. Mater. Res. Bull. 12, 605, 1977.
[24] Davar, F.; Salavati-Niasari, M.; Inorg. Chim. Acta. 362, 3663–3668, 2009.
[25] Jankovi, B.; Chem. Eng. J. 139, 128–135, 2008.
[26] Sbirrazzuoli, N.; Vincent, L.; Mija, A.; Guigo, N.; Chemometr. Intell. Lab. 96, 219-226, 2009.
[27] Eslami, A.; Hosseini, S.G.; Asadi, V.; Prog. Org. Coat. 65, 269–274, 2009.
[28] Hosseini, S.G.; Eslami, A.; Prog. Org. Coat. 68, 313–318, 2010.
[29] Criado, J.M.; Perez-Maqueda, L.A.; Sanchez-Jimenez, P.E.; J. Therm. Anal. Calorim. 82, 671–675, 2005.
[30] Dubey, BL.; Singh, N.B.; Srivastava, J.N.; Ojha, A.K.; Indian J Chem. 40A, 841-847, 2001.