informe
INFORME DE PRÁCTICAS
Eloy Romero Lucena
Anabel Palacios Trujillo
Caracterización estructural
Tabla de contenido
1. Introducción
El objetivo principal de esta práctica es la preparación de dos óxidos mixtos. Este tipo de óxidos se diferencian del resto ya que contienen aniones óxido y cationes metálicos de uno o más elementosquímicos que pueden presentar diferentes estados de oxidación. Los óxidos mixtos son intermedios entre un óxido metálico y una sal metálica. A veces son las sales de ácidos débiles metálicos. La mayoría de las otras veces no son más que dos diferentes óxidos unidos fuertemente. La química de estos compuestos formados entre óxidos de metales se refiere principalmente a la formación, composición yestabilidad térmica de fases sólidas.
Se dispone de una amplia variedad de métodos o técnicas de preparación de sólidos. El método empleado en cada caso específico depende en gran medida de la forma en la que se desea el producto, como monocristal, polvo (particulado), pieza densificada, etc. El método que usaremos será el método cerámico, este método es el más utilizado y consiste en llevardos sólidos a elevadas temperaturas durante largos períodos de tiempo para obtener como producto final, un único sólido con estructura y propiedades diferentes a los sólidos utilizados inicialmente. Es la técnica más importante en la preparación de sólidos policristalinos, tanto en forma de polvos como en sólidos densificados mediante reacción directa de una mezcla de materiales de partida(reactivos) sólidos.
Durante todo este proceso sólo tienen lugar reacciones en estado sólido, sólo se pueden llevar a cabo en la interfase de los dos sólidos iniciales. Permite que los reactivos reaccionen sin necesidad de disolvente. Como hemos comentado anteriormente éstas reacciones se llevan a cabo a altas temperaturas. Ya que los cambios estructurales desde los reactivos a los productosimplica que únicamente se produzcan a temperaturas altas. La evolución de estos procesos se puede dividir en dos etapas: la nucleación (que depende de la magnitud de reorganización estructural), y el crecimiento (que depende de la difusión de las especies químicas). Una vez la interfase ya ha reaccionado entonces es muy importante la difusión dentro del sólido, ésta difusión es muy lenta debido a laalta energía de red. En general las distancias de difusión son grandes, superiores a 105 Å (≅ 10 µm). Es por eso que aumentamos tanto la temperatura para acelerar este proceso. En definitiva, factores determinantes en la velocidad de reacción entre sólidos son:
Las áreas de contacto entre sólidos y por tanto las áreas superficiales.
La velocidad de nucleación de la fase producto.
Lasvelocidades de difusión de los iones a través de las fases y especialmente a través de la fase producto.
Una medida de partícula pequeña y una buena homogeneización para maximizar el área de contacto y minimizar la distancia al fundir los reactivos son claves para este proceso. La reducción del tamaño del cubo respecto del inicial (del tamaño de partícula) origina un incremento de área superficial.Este tipo de óxidos tienen múltiples aplicaciones gracias a sus propiedades únicas. Son ejemplos de algunas de estas aplicaciones dispositivos ópticos, láseres, semiconductores, catalizadores, superconductores, entre otros.
2. Seguridad
3. Ferrita
3.1 Procedimiento experimental
Se calculan las cantidades que se tienen que pesar de óxido de hierro y de óxido de níquel correspondientespara obtener 3 g de la muestra. Como no óxido de níquel en el laboratorio se obtiene a partir de carbonato de níquel. Se pesa una cantidad suficiente de carbonato de níquel, unos 4 gramos, y se introduce en el horno a 600ºC, de ésta manera se obtiene el óxido de níquel. Cada 15 minutos se saca el carbonato de níquel del horno se remueve y se observa que cada vez que se repite ese mismo...
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