ISSN:
0044-2313
Schlagwort(e):
Chemistry
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Inorganic Chemistry
Quelle:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Thema:
Chemie und Pharmazie
Beschreibung / Inhaltsverzeichnis:
Gas Phase Intercalation of Graphite by SbCl4FGas Phase Intercalation of Graphite by SbCl4F using a two-zone technique is a method to prepare intercalation compounds of different stage index n in temperature range between 120 and 140°C. The reaction is a process of successive decrease of stage index. Increasing the reaction time, i. e. concentration, regions of pure stages alternate with two-phase regions. Intercalation compounds were characterized by X-ray technique, EPMA, and chemical methods. The compounds are stable in ordinary air, with aqueous HCl as well as KOH only pentavalent but not any trivalent antimony can be removed. The identity periods along c-axis in pure stages are Ic = 9.33 Å (n = 1), 12.72 Å (n = 2), 16.06 Å (n = 3) and 19.40 Å (n = 4). A (√7 × √ 7) 19.1° in-plane structure of intercalants was found. The uptake curve of mass with time reveals a discontinuity connected with formation of stage 2. Concave shape of curve during starting period at 120 and 125°C will be interpreted as a consequence of an induction time. From X-ray and EPMA studies it may be concluded that nucleation at the prismatic crystal edges controls the kinetics of reaction. Assuming a first order kinetics of filling the vacant sites, the same activation energy in case of formation of stage 1 and stage 2 have been determined approximately (97 and 102 kJ/mol).
Notizen:
Durch Intercalation mit dampfförmigem SbCl4F sind Graphitintercalationsverbindungen mit unterschiedlichem Stufenindex n zugänglich. Die Gasphasenreaktion stellt eine sukzessive Erniedrigung des Stufenindex n dar, wobei einphasige Bereiche „reiner“ Stufen und zweiphasige Bereiche durchlaufen werden. Die Verbindungen sind an Luft relativ stabil; durch Extrahieren mit wäßriger HCl bzw. KOH läßt sich nur fünfwertiges Sb nachweisen. Die röntgenographische Charakterisierung lieferte für die Stufe n = 1 eine Identitätsperiode Ic = 9,33 Å, für n = 2 Ic = 12,72 Å, für n = 3 Ic = 16,06 Å und für n = 4 Ic = 19,40 Å. Für die Intercalantschichten wurde eine (√7 × √7) 19,1° in-plane-Struktur nachgewiesen. Kinetische Verfolgung des Umsatzes zeigt eine Diskontinuität bei der Stufe 2. Der Konkave Kurvenverlauf bei niedrigem Umsatz wird mit einer Induktionszeit interpretiert. Aus röntgenographischen und ESMA Befunden kann gefolgert werden, daß die Keimbildung an den prismatischen Kristallrändern den reaktionskontrollierenden Schritt darstellt. Auswertung nach einer Reaktion 1. Ordnung liefert für die Bildung der Stufen 1 und 2 nahezu die gleiche Aktivierungsenergie (97 und 102 kJ/mol).
Zusätzliches Material:
6 Ill.
Materialart:
Digitale Medien
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/zaac.19865330206
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