Geri Dön

Synthesis and characterization of novel-mixed-metal-orthoborates

Yeni karma-metal-ortoboratlarin sentezi ve karakterizasyonu

  1. Tez No: 334907
  2. Yazar: ESRA GÜL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE MORKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Mixed-Metal Orthoborate, Kotoite, Mn (II) doped borate, XRD, FTIR, TG/DTA, SEM, Diferensiyel termal analiz, Kızılötesi spektroskopi, Mikroskopi-elektron taramalı, X ışını kırınımı, Karma Metal Ortoborat, Kotoit, Boratlara Mn(II) katkılanması, XRD, FTIR, TG/DTA, SEM, Differential thermal analysis, Infrared spectroscopy, Microscopy-electron scanning, X ray diffraction
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Abant İzzet Baysal Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, magnezyum ortoborat ve karma metal ortoboratlar yüksek sıcaklık katı hal yöntemi ile sentezlenmiş ve bu ürünlerin karakterizasyonu X-ışını Kırınımı (XRD), Kızılötesi spekturumu (FTIR), Taramalı Elektron Microskopu (SEM), ve Termogravimetrik analiz-difransiyal ısısal analiz (TG/DTA) gibi yöntemlerle karşılaştırmalı olarak incelenmiştir.Bu çalışmanın ilk bölümünde, magnezyum metal ortoboratı, Mg3(BO3)2, MgO, MgCO3, MgSO4 gibi farklı magnezyum kaynakları kullanılarak sentezlenmiştir. Yüksek saflıkta magnezyum borat, magnezyum kaynağı olarak MgSO4 kullanılmasıyla elde edildiği bulunmuştur.Bu çalışmanın ikinci bölümünde, M3-xMnx(BO3)2 (M = Ni, Mg, Co; 0 ? x ? 0.10) formülünde yeni karma metal ortoboratlar elde etmek için magnezyum, nikel ve cobalt ortoborat'a değişik oranlarda mangan (II) katkılanmıştır.Bu reaksiyonlardan elde edilen ürünlerin tamamı ortorombik kristal sistemde indekslenmiştir ve birim hücre boyutları Jana2006 kullanılarak aşağıda gösterildiği gibi hesaplanmıştır.Magnezyum mangan ortoborat Mg3-xMnx(BO3)2 ( 0 ? x ? 0.10), için,Mg2.99Mn0.01(BO3)2: a= 5.406(3), b= 8.430(4), c= 4.508(4),Mg2.95Mn0.05(BO3)2: a= 5.410(4), b= 8.436(2), c= 4.507(8),Mg2.90Mn0.1(BO3)2: a= 5.144(4), b= 8.444(3), c= 4.512(0)Å; Cobalt mangan ortoborat, Co3-xMnx(BO3)2 ( 0 ? x ? 0.10), için,Co2.99Mn0.01(BO3)2: a= 5.469(7), b= 8.451(2), c= 4.533(5),Co2.95Mn0.05(BO3)2: a= 5.469(9), b= 8.452(8), c= 4.533(8),Co2.90Mn0.1(BO3)2: a= 4.483(4), b= 8.476(4), c= 4.538(4) Å;Nikel mangan ortoborat, Ni3-xMnx(BO3)2 ( 0 ? x ? 0.10), için,Ni2.99Mn0.01(BO3)2: a = 5.397(4), b= 8.301(8), c= 4.458(9),Ni2.95Mn0.05(BO3)2: a= 5.403(6), b= 8.311(6), c= 4.463(3),Ni2.50Mn0.50(BO3)2: a= 5.405(8),b= 8.313(3), c= 4.465(2) Å.Bu elde edilen bileşiklerinin tamamının kotoit tipindeki boratlarla izomorf olduğu belirlenmiştir.IR çalışmaları sentezlenen boratların üçgen düzlem BO3 birimine sahip olduklarını göstermiştir. Ayrıca bileşiklerin homojen oldukları SEM analizi ile belirlendi. Ayrıca, Bu ortoboratların 20-1200C sıcaklıkları arasında termodinamik olarak kararlı oldukları TG/DTA yöntemyle belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, magnesium orthoborate and novel-mixed-metal orthoborates were synthesized by high temperature solid state reaction method and the characterization of products were examined by powder X-ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM), and Thermogravimetric/Differential Thermal Analysis (TG/DTA) methods.In the first part of this study, magnesium orthoborate, Mg3(BO3)2, was synthesized using different magnesium sources, MgO, MgCO3, MgSO4, by conventional ceramic method. It was found that the magnesium orthoborate with the highest purity was prepared from the MgSO4.In the second part of this study, different amounts of manganese (II) ion were doped to magnesium, cobalt and nickel orthoborate to obtain novel-mixed-metalorthoborate compounds, at the formula M3-xMnx(BO3)2 (M = Mg, Co, Ni; 0 ? x ? 0.10).All these compounds obtained were indexed in the orthorhombic crystal system and their unit cell parameters refined by Jana2006 are given as follows;For magnesium manganese orthoborates, Mg3-xMnx(BO3)2 ( 0 ? x ? 0.10),Mg2.99Mn0.01(BO3)2: a= 5.406(3), b= 8.430(4), c= 4.508(4),Mg2.95Mn0.05(BO3)2: a= 5.410(4), b= 8.436(2), c= 4.507(8),Mg2.90Mn0.1(BO3)2: a= 5.144(4), b= 8.444(3), c= 4.512(0) Å;For cobalt manganese orthoborates, Co3-xMnx(BO3)2 ( 0 ? x ? 0.10),Co2.99Mn0.01(BO3)2: a= 5.469(7), b= 8.451(2), c= 4.533(5),Co2.95Mn0.05(BO3)2: a= 5.469(9), b= 8.452(8), c= 4.533(8),Co2.90Mn0.1(BO3)2: a= 4.483(4), b= 8.476(4), c= 4.538(4) Å;For nickel manganese orthoborates, Ni3-xMnx(BO3)2 ( 0 ? x ? 0.10),Ni2.99Mn0.01(BO3)2: a = 5.397(4), b= 8.301(8), c= 4.458(9),Ni2.95Mn0.05(BO3)2: a= 5.403(6), b= 8.311(6), c= 4.463(3),Ni2.50Mn0.50(BO3)2: a= 5.405(8),b= 8.313(3), c= 4.465(2) Å.It was determined that all these compounds were found isostructural with kotoite type of borates, M3(BO3)2 (M= Mg, Ni, Co).The IR study showed that these borates have the BO3 units in planar triangles. Besides, SEM images showed that these compounds were homogeneus. It was also detected that these orthoborates prepared were thermodynamically stable in the temperature range of 20-1200 oC by TG/DTA method.

Benzer Tezler

  1. 4-nitrokatekol'den çıkarak yeni tip metalli ve metalsiz ftalosiyaninlerin sentez ve özellikle-rinin tayini

    Starting from 4-nitrocatechol, synthesis and characterization of some novel metallo and metal-free phthalocyanines

    DUYGU KULAÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    KimyaMarmara Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA BULUT

  2. Karışık dönörlü makrobisiklik grup içeren porfirazın ve metal formasyonlarının sentezi ve karakterizasyonu

    The synthesis and characterization of new metal-free and metalloporphyrazine containing macrobicyclic moieties

    HÜLYA KARADENİZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    KimyaKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. HALİT KANTEKİN

  3. Synthesis and characterization of novel organometallic-semiconductor nanocomposit photoelectrodes

    Yeni organometalik-yarı iletken nanokompozit fotoelektrotların sentezi ve karakterizasyonu

    EMRE YUSUF GÖL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ENGİN KARABUDAK

  4. 2,4,6-tris[amino-hekza(hekziltiyo)ftalosiyanin]-s-triazin sentezi ve özelliklerinin incelenmesi

    Synthesis and characterization of 2,4,6-tris[amino-hexa(hexylthio)phthalocyanine]-s-triazine

    NAZAN OZAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. ÖZER BEKAROĞLU

  5. Synthesis, development and characterization of some W-based compounds, composites and hybrid materials

    Volfram esaslı bileşiklerin, kompozitlerin ve de hibrid malzemelerin üretimi, geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    SELİM COŞKUN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. M. LÜTFİ ÖVEÇOĞLU