埃洛石红外光谱及热分解动力学研究

摘要

利用傅利叶变换红外光谱仪研究了四川北川埃洛石热分解前后的红外光谱,指认了埃洛石红外吸收峰的位置及其归属.而埃洛石红外光谱图在3626.94cm-1、3695.34cm-1处的埃洛石羟基(-OH)伸缩振动吸收峰和在916.06cm-1、1040.41cm-1处的羟基(-Oh)弯曲振动吸收峰在加热反应后的红外光谱图中都消失了,表明其质量失重为羟基(-OH)脱水.在298K-1123K温度范围内,用热重-差热综合分析仪研究了埃洛石在程序升温下的热分解行为.在600K-1000K之间,TG曲线表明其质量损失为13.7％,与理论计算的脱水量相近.根据TG-DTG曲线上的基础数据,运用微分法Kissinger方程对埃洛石脱水反应过程进行了非等温动力学研究,实验结果显示,埃洛石热分解反应的反应级数n=1.48,表观活化能E=163.51kJ·mol-1,指前因子A=3.72×105s-1.作为一种验证方法,使用Ozawa方程对不同升温速率TG曲线上相同分解率处的绝对温度进行线性归分析,求出的E值为153.42kJ·mol-1,此值与Kissinger法求得的E值相近,可以说明实验求得的动力学参数是可靠的.