固相反应法制备的草酸铁水合物的热分解动力学

以H2C2O4·2H2O和Fe(NO3)3·9H2O为原料,采用室温固相反应法合成草酸铁水合物。通过TG-DTG/DSC在空气气氛中详细研究了草酸铁水合物的热分解过程,采用X-射线衍射、扫描电镜和傅里叶变换红外光谱技术对草酸铁水合物及其分解产物进行了表征。实验结果表明,草酸铁水合物的热分解过程分为三个阶段,最终的分解产物为α-Fe2O3。通过Ozawa积分法和Coats-Redfern积分法来判定草酸铁水合物热分解过程第二阶段的动力学模型函数,并求算其热分解动力学参数,得出在动态空气气氛中,草酸铁分解过程遵循随机成核与随后生长模型,其积分表达式为G(α)=[-ln(1-α)]1/2,活化能为(102.7±5.6)kJ/mol。