论文部分内容阅读
利用化学气相传输法制取无水LaBr<,3>、LuBr<,3>.以稀土氧化物为原料与铝粉及溴单质直接进行反应,可得到LnBr<,3>与Al<,2>O<,3>的混合物,当铝与溴过量时,铝与溴生成AlBr<,3>,在高温下为气态Al<,2>Br<,6>,并与LnBr<,3>反应得到气态配合物LnAl<,X>Br<,3X+3>,该配合物在低温下不稳定而分解.控制适当的温度梯度可实现LnBr<,3>与其他固体分离.利用化学气相传输法可获得纯度较高的无水LnBr<,3>,产物纯度大于99.5%.国内外学者已将稀土气态配合物LnAl<,X>Br<,3X+3>应用于激光材料、无水溴化稀土的制备等.而稀土气态配合物LnAl<,X>Br<,3X+3>的热力学性质尚无人研究.因此,人们迫切需要研究其热力学性质.该文用骤冷法对三价稀土溴化物与溴化铝反应生成气态配合物的反应:LnBr<,3>(S)+(x/2)Al<,2>Br<,6>(g)=LnAl<,X>Br<,3X+3>(g)进行研究,包括(La、Lu),实验的温度和压力范围分别是T=650~800 K,P<,tot>=0.02~0.22MPa.实验结果显示,对于La、Lu两种稀土元素而言,LnAl<,3>Br<,12>是主要产物.由骤冷实验所得的分析数据,可计算稀土气态配合物LnAl<,X>Br<,3X+3>的稳定常数,反应的焓变△H<0>和熵变△S<0>可由各温度的稳定常数经最小二乘法求得.该文获得了La、Lu两元素的气态配合物LnAl<,3>Br<,12>的热力学性质数据:稳定常数、△H<0><,298>、△S<0><,298>.在实验温度范围内,气态配合物LnAl<,3>Br<,12>的稳定性随温度降低而下降.