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八面体钼酸镉纳米体系反应动力学及表面热力学性质的粒度效应
  • ISSN号:0023-074X
  • 期刊名称:《科学通报》
  • 时间:0
  • 分类:O623.11[理学—有机化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]广西民族大学化学化工学院,南宁530006, [2]广西林产化学与工程重点实验室,南宁530006
  • 相关基金:国家自然科学基金(20963001,21273050)资助
中文摘要:

采用室温反相徽乳液法制备不同粒度的八面体钼酸镉CdMoO4,利用微量热技术获取不同粒径产物与盐酸反应过程的原位热动力信息,结合热动力学理论、过渡态理论和热化学循环法,获得了不同粒径八面体钼酸镉CdMoO4的反应动力学参数及表面热力学函数,并讨论粒度、温度对其化学反应动力学和表面热力学性质的影响规律及其原因.结果表明,速率常数、比表面Gibbs自由能、比表面焓、比表面熵和比表面能随粒径减小而增大,表观活化能、活化Gibbs自由能、活化焓和活化熵则均随粒径减小而减小;且速率常数、活化Gibbs自由能、比表面焓和比表面熵均随温度升高而增大,比表面Gibbs自由能随温度变化则相反.在30-200nm范围存在临界尺寸使钼酸镉材料表面热容性质发生突变,表现为区别于传统储能材料的独特热容性质。

英文摘要:

Nano-octahedral cadmium molybdate (CdMoO4) samples of various particle sizes were prepared using an inverse-phase microemulsion method at room temperature. The thermodynamics of the reactions of the samples with hydrochloric acid were studied using in situ microcalorimetry. A combination of thermodynamic theory, transition-state theory, and thermochemieal cycles was used to obtain the kinetic parameters and surface thermodynamic functions of the nano-octahedral CdMoO4 particles. The dependences of the reaction kinetics and surface thermodynamic properties on particle size and temperature were discussed, and the reasons for the dependences were explored. The results showed that the rate constant, specific Gibbs free energy, specific surface enthalpy, and specific surface entroov increased with decreasing 0article size, whereas the activation energy decreased with decreasing oarticle size. The rate constant, activation Gibbs free energy, specific surface enthalpy, and specific surface entropy increased with increasing temperature; however, the opposite trend was observed for the specific Gibbs free energy. The surface thermal capacity decreased with increasing temperature in the critical size ranged from 30 to 200 nm; this is clearly different from the thermal capacity behavior of traditional heat-storage materials.

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期刊信息
  • 《科学通报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院
  • 主编:周光召
  • 地址:北京东黄城根北街16号
  • 邮编:100717
  • 邮箱:csb@scichina.org
  • 电话:010-64036120 64012686
  • 国际标准刊号:ISSN:0023-074X
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1784/N
  • 邮发代号:80-213
  • 获奖情况:
  • 首届国家期刊奖,中国期刊方阵“双高”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:81792