金属氢氧化物的制备和性质研究

合集下载

铁的氢氧化物的性质

铁的氢氧化物的性质

铁的氢氧化物的性质铁的氢氧化物是一种重要的无机化合物,是由铁和氧化氢所组成的化合物。

在生产和工业上,铁的氢氧化物广泛应用于制备纯净的铁、金属表面处理、防锈涂料、磁性介质等方面。

本文主要介绍铁的氢氧化物的性质。

1. 化学性质铁的氢氧化物主要分为Fe(OH)2和Fe(OH)3两种。

两种氢氧化物都具有强还原性和强碱性。

在空气中,Fe(OH)2会被氧化成Fe(OH)3,因此,通常情况下只存在Fe(OH)3。

(1) 酸碱性由于铁的氢氧化物是一种碱性物质,它可以与酸反应产生水和相应的盐。

例如,Fe(OH)3可以与盐酸反应,生成水和氯化铁:Fe(OH)3 + 3HCl → FeCl3 + 3H2O(2) 氧化性铁的氢氧化物在空气中容易被氧化成Fe2O3,因此长时间储存的Fe(OH)3会逐渐变质。

此外,铁的氢氧化物也可以被还原成铁或Fe2+。

例如,Fe(OH)3在还原性气氛中,可以被还原成黑色的Fe(OH)2。

(3) 沉淀性铁的氢氧化物也是一种沉淀剂。

在水中,Fe(OH)3可以很容易地沉淀出来形成Fen(OH)m的胶状物质,其中n和m分别表示氢氧根离子和铁离子的配位数。

当水中含有过多的碳酸盐离子时,铁的氢氧化物会发生碳酸化反应生成不溶性的FeCO3,这也是防止铁的氢氧化物沉淀的方法之一。

2. 物理性质(1) 外观铁的氢氧化物一般是棕色或红棕色的粉末,也可以是胶状物质。

(2) 溶解性Fe(OH)2在水中不易溶解,而Fe(OH)3则易溶于酸和碱中,但不溶于水。

在NH4OH溶液中,铁的氢氧化物具有良好的溶解性,但是晶体很容易变质。

(3) 密度和熔点Fe(OH)2的密度约为3.4 g/cm3,熔点为842°C;Fe(OH)3的密度约为3.4-3.8 g/cm3,熔点为约300°C。

3. 应用铁的氢氧化物作为一种重要的无机化合物,有广泛的应用。

以下是它的主要用途:(1) 制备纯净的铁铁的氢氧化物可以直接还原制备出纯铁。

层状双金属氢氧化物

层状双金属氢氧化物

包装工程第44卷第19期·104·PACKAGING ENGINEERING2023年10月层状双金属氢氧化物/聚乙烯醇气体阻隔薄膜材料制备及性能研究张子怡,李梦冉,薛程,范婷婷,李欢欢,李中波*(安徽农业大学轻纺工程与艺术学院,安徽合肥230036)摘要:目的研发出一种具有优异氧气阻隔性能的柔性薄膜,其在食品包装领域具有良好的应用前景。

方法以具有生物降解性能的聚乙烯醇(PVA)为成膜基材,镁铝层状双金属氢氧化物(MgAl-LDH)为改性剂,柠檬酸为交联剂,采用流延法制备出具有优异气体阻隔性能的PVA/MgAl-LDH复合薄膜。

结果随着柠檬酸的含量的增加,复合薄膜的亲水性能逐渐增加,阻隔性能逐渐下降;随着复合薄膜中MgAl-LDH的含量的增加,复合薄膜的疏水性能和阻隔性能逐渐提高。

当复合薄膜中MgAl-LDH的质量分数为1.5%时,薄膜的力学性能最好,抗拉强度为42 MPa,断裂伸长率为16.7%,此MgAl-LDH质量分数下薄膜的气体阻隔性能也最优异,气体透过量为16 mL/(m2·24 h·0.1 MPa)。

结论柠檬酸的引入增加了薄膜内部亲水基团的数量,提升了复合薄膜的亲水性能。

MgAl-LDH可以减少PVA薄膜内部自由体积,提升PVA薄膜的力学性能和阻隔性能。

关键词:聚乙烯醇;镁铝层状双金属氢氧化物;柠檬酸;复合薄膜;阻隔性能中图分类号:TS206.4 文献标识码:A 文章编号:1001-3563(2023)19-0104-08DOI:10.19554/ki.1001-3563.2023.19.014Preparation and Properties of PVA/MgAl-LDH Gas Barrier FilmsZHANG Zi-yi, LI Meng-ran, XUE Cheng, FAN Ting-ting, LI Huan-huan, LI Zhong-bo*(College of Light Textile Engineering and Art, Anhui Agricultural University, Hefei 230036, China)ABSTRACT: The work aims to develop a flexible film with excellent oxygen barrier performance and good application prospects in the field of food packaging. The PVA/MgAl-LDH composite film with excellent gas barrier performance was prepared by the casting method with biodegradable polyvinyl alcohol (PVA) as the film-forming substrate, mag-nesium-aluminum layered bimetallic hydroxide (MgAl-LDH) as the modifier, and citric acid as the cross-linking agent.The experimental results showed that with the increase of citric acid content, the hydrophilic property of the composite film gradually increased and the barrier performance decreased gradually. With the increase of MgAl-LDH content in the composite film, the hydrophobic property and barrier property of the composite film gradually increased. When the content of MgAl-LDH in the composite film was 1.5%, the mechanical properties of the film were the best, with a ten-sile strength of 42 MPa and an elongation at break of 16.7%. The gas barrier performance of the film with this MgAl-LDH content was also the best, with a gas permeability of 16 mL/(m2·24 h·0.1 MPa). In addition, the introduc-tion of citric acid increases the number of hydrophilic groups inside the film, and the hydrophilic properties of the composite film are enhanced. MgAl-LDH can reduce the free volume inside the PVA film and enhance the mechanical收稿日期:2023-04-27基金项目:安徽省教育厅自然科学重点项目(2022AH050875);安徽省科技重大专项(202103a06020005);安徽省大学生创新创业项目(S202120364214)第44卷第19期张子怡,等:层状双金属氢氧化物/聚乙烯醇气体阻隔薄膜材料制备及性能研究·105·and barrier properties of the PVA film.KEY WORDS: polyvinyl alcohol; magnesium-aluminum layered bimetallic hydroxide; citric acid; composite film; bar-rier performance阻隔性薄膜指对气体、有机化合物等低分子量的化学物质具有非常低的透过性的薄膜。

金属氢氧化物的碱性与溶解度

金属氢氧化物的碱性与溶解度

金属氢氧化物的碱性与溶解度金属氢氧化物是一类由金属离子和氢氧根离子组成的化合物,它们在水中溶解时会产生碱性溶液。

金属氢氧化物的碱性与溶解度是化学领域中一个重要的研究方向。

本文将从理论和实验两个方面探讨金属氢氧化物的碱性与溶解度。

一、金属氢氧化物的碱性金属氢氧化物的碱性是由其离子性质决定的。

一般来说,金属离子在水溶液中会与水分子发生反应,生成金属氢氧化物和氢氧根离子。

这个反应过程可以用化学方程式表示为:M+ + H2O → MOH + OH-其中,M+代表金属离子。

在这个反应中,金属离子失去一个正电荷,形成了金属氢氧化物,而水分子失去一个负电荷,形成了氢氧根离子。

氢氧根离子具有碱性,因此金属氢氧化物的溶液呈碱性。

金属氢氧化物的碱性大小与金属离子的电荷和原子半径有关。

一般来说,离子电荷越大,其吸引和结合氢氧根离子的能力越强,金属氢氧化物的碱性也就越强。

此外,金属离子的原子半径也会影响其与氢氧根离子的结合能力,原子半径越小,金属离子与氢氧根离子的结合能力越强,金属氢氧化物的碱性也就越强。

二、金属氢氧化物的溶解度金属氢氧化物的溶解度是指单位体积溶液中能溶解的金属氢氧化物的质量。

溶解度与溶剂的性质、温度和压力等因素有关。

一般来说,金属氢氧化物在水中的溶解度较高,因为水是一种极性溶剂,能够与金属离子和氢氧根离子形成氢键和离子键,促进金属氢氧化物的溶解。

金属氢氧化物的溶解度还与温度有关。

一般来说,温度升高,金属氢氧化物的溶解度会增大,因为温度升高会增加溶剂分子的运动速度和能量,促进溶质分子与溶剂分子的相互作用,有利于金属氢氧化物的溶解。

此外,金属氢氧化物的溶解度还受到压力的影响。

在常温下,压力对金属氢氧化物的溶解度影响较小,因为溶解过程中的体积变化不大。

但在高压下,金属氢氧化物的溶解度可能会有所增加。

结论金属氢氧化物的碱性与溶解度是由金属离子的电荷和原子半径决定的。

电荷越大、原子半径越小的金属离子,其金属氢氧化物的碱性越强。

ldhs的制备方法及在电化学储能中的应用进展

ldhs的制备方法及在电化学储能中的应用进展

王 童,段慧宇,陈昌云
(南京晓庄学院环境科学学院,江苏 南京 ) 211171
摘要:层状双金属氢氧化物(LDHs)由于其组成和形态之间的可调性使其在电化学能量储存和转化中受到越 来越多的关注。本文主要综述了 LDHs 的合成方法,性质和一些常见的掺杂/ 复合的 LDHs,以及其在电化学 储能设备中(尤其在电化学超级电容器中)的应用。此外,还对 LDHs 在电化学储能设备中应用的研究现状进 行了简单介绍。最后,对作为电化学储能设备电极材料的 LDHs 的未来发展趋势进行了总结和展望。 关键词:LDHs;电化学储能设备;合成方法;研究现状 中图分类号:O641 8 文献标志码:A
: ( ) Abstract Layered double metal hydroxides LDHs are receiving increasing attention in electrochemical energy storage and conver
sion due to their easy tunability between composition and morphology. This paper mainly reviews the synthesis methods and proper
trode materials for electrochemical energy storage equipment is summarized and forecasted.
: ; ; ; Key words LDHs electrochemical energy storage equipment synthesis methods research status
; 收稿日期:20190322 修回日期:20190613 基金项目:江苏省 2018 年度第五期“333 工程”人才项目资助;南京晓庄学院高层次培育项目(2018NXY22)资助 联系人简介:陈昌云(1973),男,教授,主要从事无机与分析化学教学与科研。Email:1514470185@ qq. com

NiCr-LDHs的制备及光催化性能研究..

NiCr-LDHs的制备及光催化性能研究..

化学工程学院新产品开发训练报告2014-12课题名称: CoCr-LDHs的制备及光催化性能研究课题类型:论文班级:应化 1102*名:**学号: **********指导教师:**评语:指导教师签名:(使用说明:设计/论文请选一使用,左侧装订)第一部分文献综述1.1 水滑石的定义及研究背景层状双金属氢氧化物(Layered Double Hydroxide,LDH)是水滑石(Hydrotalcite,HT)和类水滑石化合物(Hydrotalcite-Like Compounds,HTLCs)的统称,由这些化合物插层组装的一系列超分子材料称为水滑石类插层材料(LDHs)[1]。

水滑石材料属于阴离子型层状化合物。

层状化合物是指具有层状结构、层间离子具有可交换性的一类化合物,利用层状化合物主体在强极性分子作用下所具有的可插层性和层间离子的可交换性,将一些功能性客体物质引入层间空隙并将层板距离撑开从而形成层柱化合物。

水滑石类化合物(LDHs) 是一类具有层状结构的新型无机功能材料, LDHs的主体层板化学组成与其层板阳离子特性、层板电荷密度或者阴离子交换量、超分子插层结构等因素密切相关。

LDHs的发展已经历了一百多年的历史,但直到二十世纪六十年代才引起物理学家和化学家的极大兴趣。

1842年,Hochstetter首先在片岩矿层中发现了天然水滑石矿物。

[2]后来又相继在挪威的Sunarum地区以及俄罗斯的Ural地区发现了少量的天然水滑石矿。

在二十世纪初,人们发现了LDH对氢加成反应具有催化作用,并由此开始了对LDH结构的研究。

1942年,Feitknecht等首次通过金属盐溶液与碱金属氢氧化物反应人工合成出了LDH,并提出了双层结构模型的设想。

1966年,Kyowa公司首先将LDH的合成工业化。

1969年,Allmann等通过测定LDH单晶结构,首次确认了LDH的层状结构。

[3,4]七八十年代时,Miyata等对其结构进行了详细研究,并对其作为新型催化材料的应用进行了探索性的工作。

Mg-Al层状双金属氢氧化物的合成及表征

Mg-Al层状双金属氢氧化物的合成及表征

渊3冤相同铺层情况下袁随着帽顶尺寸的减小袁结构 的局部屈曲载荷增加曰而压损载荷差别不大遥
水滑石袁 由两种或两种以上金属元素组成的具有类水
滑 石 层 状 晶 体 结 构 的 氢 氧 化 物 遥 LDHs 的 化 学 组 成 通 式
为 [ M2 + 1 - xM3 + x ( OH ) 2 ] x + ( An - ) x / n窑mH2O 袁 其 中 袁 M2 + 和 M3 + 分 别 为 二 价 和 三 价 金 属 离 子 袁 An - 是 带 有 n 个 负 电 荷 的 层
揖 关 键 词 铱 Mg - Al 层 状 双 金 属 氢 氧 化 物 曰 合 成 曰 表 征
中 图 分 类 号 院 O614
文献标识码院 A
DOI 院 10 . 19694 / j . cnki . issn2095 - 2457 . 2018 . 19 . 031
文 章 编 号 院 2095 - 2457 渊2018冤19-0070-002
殊 的 优良性质袁在诸多领域展 现 出 了广 阔 的应 用 前景 遥 [1-3]
LDHs 的制备方法有很多种袁主要有共沉淀法尧水热/溶剂热
法尧溶胶-凝胶法尧离子交换法尧焙烧复原法等几种遥 其 中
共 沉 淀 法 是 制 备 LDHs 最 常 用 简单袁易于控制袁分散性好袁结晶度高等优点遥 本
任 公 司 冤 袁 DHJ - 9070A 型 电 热 恒 温 干 燥 箱 渊 杭 州 汇 尔 仪
器 设 备 有 限 公 司 冤 袁 SC - 04 型 低 速 离 心 机 渊 安 徽 中 科 中 佳科学仪器有限公司冤遥
试 剂 院 九 水 合 硝 酸 铝 渊 Al 渊 NO3 冤 3窑9H2O 袁 AR 袁 上 海 阿 拉 丁 生 化 科 技 股 份 有 限 公 司 冤 袁 六 水 合 硝 酸 镁 渊 Mg 渊 NO3 冤 2窑6H2O 袁 AR 袁 上 海 阿 拉 丁 生 化 科 技 股 份 有 限 公 司 冤 袁 氨 水 渊 AR 袁 天 津 市 风 船 化 学 试 剂 科 技 有 限 公 司 冤 袁 水为二次蒸馏水遥 1 . 2 Mg - Al - LDHs 的 合 成

纳米层状双金属氢氧化物的制备及光催化性能研究进展

纳米层状双金属氢氧化物的制备及光催化性能研究进展

纳米层状双金属氢氧化物的制备及光催化性能研究进展
霍智强;白雪;滕英跃;贾恒;宋银敏;王威
【期刊名称】《硅酸盐通报》
【年(卷),期】2022(41)4
【摘要】半导体光催化剂因其高效、生态友好、成本低等优点,可用于解决能源与环境问题。

层状双金属氢氧化物(LDHs)是一类由两种或两种以上金属阳离子组成的金属氢氧化物,结构由主体层板和层间的插层阴离子及水分子相互交叠构成。

LDHs纳米材料具有带隙可调、比表面积大、种类多样、成本低廉并且易与其他材料复合实现功能化等优点,因此LDHs纳米材料在光催化领域中表现出良好的应用前景。

本文系统综述了近年来LDHs纳米材料的制备方法及其在光催化分解水制氢、吸附和降解有机染料,以及光催化还原二氧化碳等光催化领域的最新研究进展,为未来高性能LDHs基纳米催化材料的制备及催化性能调控提供了一定的参考。

【总页数】14页(P1440-1453)
【作者】霍智强;白雪;滕英跃;贾恒;宋银敏;王威
【作者单位】内蒙古工业大学化工学院;内蒙古自治区低阶碳质资源高值化利用重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】O643.36
【相关文献】
1.锂-氧电池用石墨烯/层状双金属氢氧化物纳米复合材料的制备及性能研究
2.TPN-十二烷基磺酸钠-层状双金属氢氧化物纳米杂化物的制备及防霉性能研究
3.BIT-层状双金属氢氧化物纳米杂化物的制备及防霉性能研究
4.秸秆基Li/Al层状双金属氢氧化物纳米复合吸附剂的制备及其除磷性能研究
5.花状锌铬层状双金属氢氧化物的制备及其光催化性能的研究
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

氢氧化铁和氢氧化铜

氢氧化铁和氢氧化铜

氢氧化铁和氢氧化铜氢氧化铁和氢氧化铜是两种常见的金属氢氧化物,它们在工业生产和实验室研究中都具有重要的应用价值。

本文将分别介绍氢氧化铁和氢氧化铜的性质、用途以及相关知识。

让我们来了解一下氢氧化铁。

氢氧化铁,化学式为Fe(OH)3,是一种重要的铁氢氧化物。

它具有浅黄色至棕红色的颜色,在自然界中以矿石的形式存在。

氢氧化铁具有强碱性,可以与酸反应生成盐和水。

在工业上,氢氧化铁常用于制备其他铁化合物,也可作为催化剂和吸附剂使用。

而氢氧化铜,化学式为Cu(OH)2,是另一种常见的金属氢氧化物。

氢氧化铜呈现蓝色至绿色的颜色,也可在自然界中找到。

与氢氧化铁类似,氢氧化铜也具有强碱性,可与酸反应生成盐和水。

氢氧化铜在工业上广泛应用于染料、催化剂、防腐剂等领域。

氢氧化铁和氢氧化铜在化学性质上有所不同。

氢氧化铁在水中可形成胶体溶液,而氢氧化铜则不具有这种特性。

此外,氢氧化铁具有较弱的吸湿性,而氢氧化铜则较强。

在实验室研究中,氢氧化铁和氢氧化铜常用于制备其他化合物或进行反应的催化剂。

除了工业应用外,氢氧化铁和氢氧化铜在医学和环境领域也有重要作用。

例如,氢氧化铁可用于治疗贫血,而氢氧化铜则可用于净化水质。

它们的应用范围广泛,对人类生活和健康都具有积极的影响。

氢氧化铁和氢氧化铜是两种重要的金属氢氧化物,它们在工业生产、实验室研究以及医学环境中都发挥着重要作用。

通过深入了解它们的性质和用途,我们可以更好地利用这些金属氢氧化物,促进科学技术的发展,改善人类生活质量。

希望本文能帮助读者更好地了解氢氧化铁和氢氧化铜,以及它们的重要价值。

谢谢阅读!。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

金属氢氧化物的制备和性质研究
金属氢氧化物是金属元素和氢氧根离子组成的化合物,它们在化学反应中发挥着重要的作用。

本文将介绍金属氢氧化物的制备和性质研究。

一、金属氢氧化物的制备
金属氢氧化物可以通过多种途径制备,比如水解、中和、氧化等。

1. 水解法
水解是一种常见的制备方法,它适用于可溶性金属盐的制备。

水解的化学反应是:Mn+ + nH2O → Mn(OH)n。

2. 中和法
中和法是一种将金属离子与氢氧化物中和生成金属氢氧化物的方法。

其中,氢氧化物可以是氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化铵等碱性物质。

3. 氧化法
氧化法是将金属元素和氧气反应,生成对应的金属氢氧化物。

有些氧化物会在水中自动水解生成金属氢氧化物。

例如,氧化铝在水中水解生成氢氧化铝。

二、金属氢氧化物的性质研究
金属氢氧化物的性质与其结构和化学成分有关。

本文将介绍金属氢氧化物的物理、化学性质及其应用。

1. 物理性质
金属氢氧化物的物理性质与其晶体结构密切相关,在晶体中,金属离子和氢氧根离子通过氧键形成水化离子,水化离子又通过氢键和其他离子相互作用。

这些交互作用导致金属氢氧化物的热稳定性、晶体结构和颜色产生变化。

2. 化学性质
金属氢氧化物的化学性质包括酸碱性、溶解度和化学反应等方面。

金属氢氧化物是一种典型的碱性物质,它们可与酸反应生成盐和水。

金属氢氧化物的溶解度通常很低,但是在一些特殊的条件下,它们可溶解于水,产生碱性溶液。

3. 应用
金属氢氧化物在工业和生活中有广泛的应用。

例如,氢氧化铝是制备陶瓷的重要原料,氢氧化镁在制备医用电池、化妆品、橡胶等方面有广泛的应用。

结语
本文介绍了金属氢氧化物的制备和性质研究。

金属氢氧化物是一种重要的化学物质,在工业和生活中有广泛应用。

对于金属氢氧化物的研究有助于深入了解其性质和应用,为其进一步的研究和应用提供参考。

相关文档
最新文档