Η φασματοσκοπία Raman ως εργαλείο ποιοτικής μελέτης των ενώσεων του βολφραμίου σε τήγματα χλωριούχων αλκαλίων και ποσοτικής ανάλυσης του μετασχηματισμού φάσεων της πολυκρυσταλλικής ζιρκονίας

• Κύριος συγγραφέας: Καρούντζος, Γεώργιος Κων.
• Άλλοι συγγραφείς: Παπαθεοδώρου, Γεώργιος
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2007
• Θέματα: Φασματοσκοποία Raman; Ενώσεις Βολφραμίου; 546.536

Η χηµεία του Βολφραµίου παραµένει σε ένα µεγάλο βαθµό ανεξερεύνητη, εξαιτίας των δυσκολιών που εγείρονται από την εµφάνιση της πληθώρας οξειδωτικών βαθµίδων του µετάλλου (0 - +6), αλλά και από τον ιδιαίτερα έντονο χρωµατισµό τωνσυµπλόκων και µη ενώσεών του. Μέσω της µελέτης διάλυσης του WCl6 σε τήγµατα αλάτων προσδοκάται να συλλεχθούν χρήσιµες πληροφορίες για τη χηµεία αυτή και να εξαχθούν σηµαντικά συµπεράσµατα για την κατανόηση του µηχανισµού οξειδοαναγωγής του Βολφραµίου κατά τις διεργασίες ηλεκτροχηµικής παραγωγής και ηλεκτροαπόθεσής του. Μέχρι τώρα, οι υπάρχουσες πληροφορίες για τέτοια συστήµατα έχουν προκύψει από φασµατοσκοπικές µελέτες UV-Vis και IR. Στην παρούσα εργασία µελετήθηκαν και χαρακτηρίστηκαν µε χρήση της δονητικής φασµατοσκοπίας Raman, ως ποιοτικό εργαλείο προσδιορισµού, τα χηµικά είδη που σχηµατίζονται στα τηγµένα συστήµατα LiCl/KCl(eut)-WCl6 και LiCl/KCl(eut)- WCl6-M (όπου Μ = Al, Zn, Pb, W). Βρέθηκε ότι το εξασθενές Βολφράµιο ανάγεται στο τήγµα απευθείας από το ελεύθερο χλωροανιόν (Cl-) προς σχηµατισµό του συµπλόκου ιόντος WCl6 -. Προσθήκη µετάλλου στο σύστηµα προκαλεί περαιτέρω αναγωγή του πεντασθενούς Βολφραµίου και εµφάνιση του συµπλόκου ιόντος WCl6 2- και καθαρού µετάλλου. Ενδιάµεσες οξειδωτικές βαθµίδες δεν παρατηρήθηκαν. Στην ίδια εργασία η δονητική φασµατοσκοπία Raman χρησιµοποιήθηκε επιτυχώς ως ποσοτικό, αυτή τη φορά, εργαλείο προσδιορισµού του µετασχη- µατισµού της κυβικής σε µονοκλινική Ζιρκονία. Το ενδιαφέρον για αυτή τη µελέτη προέκυψε από την ανάγκη κατασκευής αισθητήρα οξυγόνου ανθεκτικού σε λειτουργία εντός διαβρωτικού περιβάλλοντος τήγµατος φθοριούχων αλάτων κατά την ηλεκτροχηµική διεργασία επιµετάλλωσης χαλύβδινων εξαρτηµάτων µε πυρίµαχα µέταλλα (Nb, Ta). Η πολύ καλή αντιδιαβρωτική και πυρίµαχη συµπεριφορά της πλήρως σταθεροποιηµένης Ζιρκονίας, σε συνδυασµό µε τις βελτιωµένες µηχανικές ιδιότητες και την υψηλή ιοντική αγωγιµότητα που παρουσιάζει, οδήγησαν στην επιλογή του συγκεκριµένου υλικού ως πρώτη ύλη για την κατασκευή του αισθητήρα οξυγόνου. Η µελέτη προτύπων µιγµάτων γνωστής περιεκτικότητας σε µονοκλινική και κυβική σκόνη Ζιρκονίας, οδήγησε στην εξαγωγή ευθειών βάσει των οποίων µπορεί να προσδιορισθεί παγκοσµίως το γραµµοµοριακό κλάσµα της µονοκλινικής φάσης οποιουδήποτε µίγµατος και των δύο φάσεων, από τις εντάσεις των κορυφών ενός φάσµατος Raman και εποµένως να εξαχθεί συµπέρασµα για το βαθµό διάβρωσης ενός κεραµικού πλήρως σταθεροποιηµένης Ζιρκονίας.