Plasma-solution synthesis of iron (III) oxide

Abstract

Исследован процесс образования нерастворимых соединений железа, инициируемый действием разряда постоянного тока атмосферного давления в воздухе на водный раствор сульфата железа (III). Было обнаружено, что, когда раствор является анодом, действие разряда приводит к образованию коллоидного раствора гидроксосульфатов железа и гидроксида железа. Коллоидный раствор, как показывает метод DLS, состоит из двух фракций размером 47 нм (73%) и 950 нм. Кинетику образования коллоидных частиц исследовали турбодиметрическим методом. Оказалось, что скорость образования увеличивается с увеличением тока разряда от 30 до 70 мА. При концентрации сульфата железа (III) 5 ммоль/л константа скорости процесса увеличивается с 7 • 10 -3 до 2,2 • 10 -2 с -1 . При разрушении этого раствора образуется осадок соответствующих соединений. Рентгеноструктурный анализ показал, что осадок аморфный. Полученный осадок, как показывает СЭМ, имеет плотную структуру. Размер частиц в среднем составляет 100 нм. В результате прокаливания осадка, как показали рентгеноструктурный анализ и EDX, он превращается в кристаллический оксид железа (III) тригональной системы (гематит). Полученный оксидный порошок имеет развитую поверхность со средним размером частиц менее 50 нм.

Plasma-solution synthesis of cobalt oxides

“…But EDS analysis showed that the composition of the substance can be described as 0.46 • Co(OH) 2 :0.54 • Co(OH) 3 (molar ratio). Note that the closest relative of cobalt in the periodic table (iron) also forms amorphous precipitates when a discharge acts on its aqueous solutions [24,25]. The TGA and DSC analysis data (figure 8) do not contradict the above-mentioned composition of the product.…”