Презентация - thermophysics.ru

Л.Н. Горохов
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
КОМПОНЕНТОВ СИСТЕМЫ Al-O-H
НИЦ-4 ОИВТ РАН
Лаборатория химической термодинамики
ТЕРМОЦЕНТР РАН им. В.П. ГЛУШКО
Сравнение энтальпий образования молекул оксидов
алюминия по данным справочных изданий
JANAF* и TPIS**
и квантово-химических расчетов*** (кДж/моль)
* JANAF THERMOCHEMICAL TABLES,
** THERMODYNAMIC PROPERTIES OF INDIVIDUAL SUBSTANCES,
Vol. 3. Gurvich L.V., Veyts I.V., Alcock C.B., Editors. Begell House, 1996
*** Politzer et al., J. Phys. Chem. A, 2001
AlO
AlO–
AlO2
AlO2–
Al2O3
DfH(298)
JANAF
66.9
-269.42
-86.19
-489.21
–
DfH(298)
TPIS
67.32
-272.92
-38.65
-452.56
-546.9
DfH(298)
Politzer
79.1
-
-69.5
-
-546.4
Температурная зависимость числа молей оксида алюминия и
основных составляющих газовой фазы.
mole
Al2O3(c)
Al(g)
AlO(g)
O(g)
O2(g)
,95
,9
,85
,8
,75
Al2O3(c)
,7
,65
,6
,55
,5
,45
,4
,35
,3
O(g)
,25
,2
AlO(g)
,15
,1
Al(g)
,05
O2(g)
2 400
2 600
2 800
3 000
3 200
3 400
3 600
3 800
4 000
4 200
T, K
Температурная зависимость числа молей основных
составляющих газовой фазы оксида алюминия
mole
-1
AlO(g)
Al(g)
O(g)
-2
Al2O(g)
-3
Log
-4
AlO2(g)
-5
-6
-7
-8
-9
- 10
2 400
2 600
2 800
3 000
3 200
3 400
3 600
3 800
4 000
4 200
T, K
Al(g)
Al2O(g)
AlO(g)
AlO2(g)
O(g)
Температурная зависимость числа молей
положительных и отрицательных ионов
в паре над оксидом алюминия
(102 г. оксида алюминия; объем системы 0.1 м3 )
T, K
2,5E+3
3,0E+3
3,5E+3
4,0E+3
Al(g)
2,949E-6
2,307E-4
4,805E-3
4,473E-2
Al(+g)
6,884E-9
8,050E-7
2,777E-5
4,250E-4
AlO(-g)
3,563E-10
2,193E-7
1,554E-5
3,122E-4
AlO2(-g)
1,311E-13
3,084E-10
5,630E-8
2,261E-6
O(-g)
2,161E-13
4,476E-10
8,046E-8
3,367E-6
e(-g)
6,528E-9
5,849E-7
1,209E-5
1,070E-4
Сравнение энтальпий образования молекул оксидов
алюминия по данным справочных изданий
JANAF* и TPIS**
и квантово-химических расчетов*** (кДж/моль)
* JANAF THERMOCHEMICAL TABLES,
** THERMODYNAMIC PROPERTIES OF INDIVIDUAL SUBSTANCES,
Vol. 3. Gurvich L.V., Veyts I.V., Alcock C.B., Editors. Begell House, 1996
*** Politzer et al., J. Phys. Chem. A, 2001
AlO
AlO–
AlO2
AlO2–
Al2O3
DfH(298)
JANAF
66.9
-269.42
-86.19
-489.21
–
DfH(298)
TPIS
67.32
-272.92
-38.65
-452.56
-546.9
DfH(298)
Politzer
79.1
-
-69.5
-
-546.4
СТРУКТУРА МОЛЕКУЛЫ Al2O3
-
Результаты расчетов частот колебаний
молекул Al O и Al O 2
Al2O3
Swihart
Al2O3
53
3
2
3
56
224
237
393 614 738 871 1100
Mitin
155 240
373
453
452 518 871 911 1042
Al2O3
Отч.ТЦ
156 228
365
429
437 494 850 889 1025
Al2O3-
Отч. ТЦ 157 231 348
430
513 605
773 871 1018
High-temperature assembly
and ion source of the МS1301
mass spectrometer
3:
4:
5:
7:
9:
12:
effusion cell
sample
molecular beam
shutter
ion beam
ionization chamber
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНТАЛЬПИИ ОБРАЗОВАНИЯ AlOH(г)
Горохов Л.Н., Емельянов А.М., Милушин М.И., 1988
DfH(0), кДж/моль: -184.0 (15)
DrH(0), кДж/моль
Т, К
Реакция
2077– 2422
Al2O + H = AlOH + Al
71.9 ± 20
2030– 2422
2AlO + H = AlOH + Al + O
39.1 ± 12
СТРУКТУРА МОЛЕКУЛЫ AlOH
МОЛЕКУЛА AlOH: ЗАВИСИМОСТЬ
ПОЛНОЙ ЭНЕРГИИ ОТ СТЕПЕНИ
ОТКЛОНЕНИЯ ОТ ЛИНЕЙНОЙ CТРУКТУРЫ,
b = 180o – a(Al-O-H)
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ !