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Tesi etd-11172014-170155


Thesis type
Tesi di laurea magistrale
Author
FALCHI, LORENZO
URN
etd-11172014-170155
Title
N,N-dialchilcarbammati di cerio(III) e lantanio (III) quali precursori di ossidi
Struttura
CHIMICA E CHIMICA INDUSTRIALE
Corso di studi
CHIMICA
Commissione
relatore Prof. Labella, Luca
correlatore Dott.ssa Samaritani, Simona
Parole chiave
  • idrolisi N
  • grafting
  • ossido misto
  • drogaggio ceria
  • ceria
  • lantanio
  • cerio
  • estrazione
  • N-dialchilcarbammati
Data inizio appello
17/12/2014;
Consultabilità
completa
Riassunto analitico
In questo lavoro di tesi è stato esteso al cerio(III) e al lantanio(III) il metodo di estrazione da fase acquosa in solvente idrocaburico (eptano), utilizzando dibutilammina/CO2 come agenti estraenti, già applicato a un'ampia serie di centri labili, tra cui alcuni lantanidi (Nd, Eu, Tb, Sm).
L'estrazione che avviene riproducibilmente in alte rese permette di preparare specie di composizione Ce(O2CNBu2)3 e La4(CO3)(O2CNBu2)10, che sono state caratterizzate analiticamente.
Sono stati condotti studi preliminari di idrolisi totale dei complessi preparati utilizzando una soluzione di H2O/THF.
Il processo di idrolisi è stato studiato al variare della temperatura e fornisce in ogni caso carbonati o idrossocarbonati di cerio.
Le fasi ottenute sono state riconosciute per confronto dello spettro di polveri con fasi presenti nella banca dati ed associati a vari minerali. A temperatura ambiente è stata preparata una specie di composizione La2(CO3)3·7H2O (una fase presente nel minerale lantanite), a 70 °C è stata preparata una specie Ce(OH)(CO3) (fase presente nel minerale ancylite) e a 40 °C è stata preparata una specie di composizione La2(CO3)3·4H2O, una fase presente nel minerale calchinsite, la cui preparazione non era mai stata riportata in letteratura.
Per trattamento termico all'aria a 200°C dei carbonati così ottenuti è stato possibile preparare campioni di ceria caratterizzati da cristalliti nanometrici (4 – 8 nm) ed area superficiale di 79,6 m2/g. Prodotti con area superficiale doppia (147 m2/g) sono stati successivamente preparati conducendo l'idrolisi in presenza di dibutilammina quale surfattante. Concordemente studi di microscopia elettronica hanno rilevato particelle separate di CeO2 di dimensione intorno a 3 – 4 nm.
Seguendo lo stesso protocollo sono stati preparati una ceria drogata con lantanio al 10 % per idrolisi di una miscela di carbammati metallici seguita da trattamento termico a bassa temperatura, ed un ossido misto La2CuO4 per idrolisi di una miscela di dibutilcarbammati di rame e lantanio nel rapporto stechiometrico corretto.
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