钼酸钙纳米饼的热力学性质

采用反相微乳液法在室温条件下制备了尺寸、形貌高度均一的钼酸钙(CaMoO4)纳米饼,并运用X射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对其组成、结构和形貌进行了表征.利用原位微量热技术研究了所得产物与盐酸反应过程的热动力学;基于热力学势函数法设计热化学循环,并结合化学反应的过渡状态理论求算了298.15 K下产物的标准摩尔生成焓、标准摩尔生成Gibbs自由能及标准摩尔熵;基于纳米材料与对应块体材料热力学性质的本质差异,获得了产物的表面热力学性质如比表面熵、比表面焓与比表面Gibbs自由能.

野草状纳米氧化锌的制备及标准摩尔生成焓

随着纳米科技的快速发展,半导体纳米材料受到了人们的广泛关注.ZnO是一种重要的禁带宽度达3.37 eV的功能性半导体材料,被广泛应用于光电子器件和传感等方面.纳米ZnO的制备和性能研究已有很多报道.众所周知,材料的性能与其自身形貌和尺寸密切相关,因此在合成ZnO纳米材料时,控制其形貌、尺寸就显得十分重要.热力学性质是纳米材料的固有属性.然而,迄今为止,纳米材料热力学在很多方面的研究还相当不完善,尤其是对纳米材料的熵、焓和吉布斯自由能等热力学函数值的研究报道较少.

纳米氧化锌的标准摩尔生成焓

采用微乳液-水热辅助法合成了尺寸、形貌均匀的ZnO纳米棒,其长度约400 nm,直径约50 nm。基于将纳米ZnO与块体ZnO的标准摩尔生成焓相关联,依据热力学势函数法设计热化学循环,获得了纳米ZnO与块体ZnO标准摩尔生成焓的关系。结合微量热技术求算出了下所制备的ZnO纳米棒在298.15 K下的标准摩尔生成焓为(-331.70±0.42)kJ.mol-1。

八面体纳米钼酸镉的标准摩尔生成焓及其粒度效应

室温条件下,通过简便的反相微乳液法成功地合成了形貌规则、尺寸分布均匀的八面体纳米钼酸镉(CdMoO4).利用X射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)以及透射电子显微镜(TEM)对产物的组成、结构及形貌进行表征.根据热力学势函数法原理设计了热化学循环,建立了八面体纳米CdMoO4与块体CdMoO4标准摩尔生成焓的关系,并结合微量热技术获得了298.15K下所合成的八面体纳米CdMoO4的标准摩尔生产焓.

八面体纳米钼酸钡的制备及标准摩尔生成焓的测定

根据热力学势函数法建立纳米钼酸钡与块体钼酸钡标准摩尔生成焓之间的关系,利用原位微量热技术获取纳米钼酸钡与盐酸反应的反应热,以已知的块体钼酸钡的标准摩尔生成焓-1507.5 kJ?mol-1为参考标准,求得由反相微乳液法制备的八面体纳米钼酸钡的标准摩尔生成焓为(-336.62±0.33)kJ?mol-1,两种材料标准摩尔生成焓数值的差异证明纳米结构比块体结构能态更高,更加不稳定.