Abstract
The thermal decomposition of pure ammonium heptamolybdate tetrahydrate (AHMT), and doped with Li+, Na+ and K+ ions was investigated using thermogravimetry, differential thermal analysis, infrared and X-ray diffraction techniques. Results obtained revealed that the decomposition of AHMT proceeded in three decomposition stages in which both NH3 and H2O were released in all stages. The presence of 0.5 mol % alkali metal ions enhances the formation of the intermediateb (NH4)2MO7O22·2H2O while the decomposition of this intermediate into MoO3 is slightly affected in the presence of all dopant concentrations used. The infrared absorption spectra of the thermal products of AHMT treated with 10 mol% alkali metal ions (AMI) at 350°C indicated a reduction of some Mo6+ ions. By heating of AHMT above 500°C in presence of 5 or 10 mol % of AMI, a solid-solid interaction between alkali metal oxides and MoO3 giving rise to well crystallized alkali metal molybdates. finally the activation energies accompanied various decomposition stages were calculated.
Zusammenfassung
Mittels TG, DTA, IR- und Röntgentechniken wurde die thermischer Zersetzung von reinem sowie mit Li+-, Na+- und K+-Ionen versetztem Ammoniumheptamolybdat-Tetrahydrat (AHMT) untersucht. Die Ergebnisse zeigten, da\ die Zersetzung des eingesetzten AHMT in drei Zersetzungsschritten abläuft, bei denen in allen dreien sowohl NH3 als auch H2O freigesetzt wird. Die Anwesenheit von 0.5 mol % Alkalimetallionen steigern die Bildung des Zwischenproduktes, während die Zersetzung dieses Zwischenproduktes zu MoO3 in Gegenwart aller verwendeten Zusatzkonzentrationen nur geringfügig beeinflußt wird. Das IR-Absorptionsspektrum derthermischen produkte von AHMT, was bei 350°C mit 10 mol % Alkalimetallionen (AMI) behandelth wurde, zeigte die Reduktion einiger Mo6+-Ionen. Beim Erhitzen von AHMT über 300°C in Gegenwart von 5 oder 10 mol % AMI führt eine Feststoff-Feststoff-Wechselwirkung zwischen Alkalimetalloxiden und MoO3 zu sehr gut kristallisierten Alkalimetallmolybdaten. Letztlich wurden die Aktivierungsenergien der verschiedenen Zersetzungsschritte berechnet.
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References
W. J. Young, Thermochim. Acta, 158 (1990) 183.
K. Isa, Y. Hirai and H. Ishimura, Proc. ICTA-5, Tokyo 1977, p. 348.
M. Onchi and E. Ma, J. Phys. Chem., 67 (1963) 2240.
M. Greenblatt, K. V. Ramanujachary, W. H. McCaroll, R. Neifeld and J. V. Waszczak, J. Solid State Chem., 59 (1985) 149.
T. Hiratta and Y. Fukuda, J. Mat. Sci. Lett., 9 (1990) 929.
A. C. W. P. James and J. B. Goodenough, J. Solid State Chem., 76 (1988) 87.
A. K. Gangule, L. Ganapathi, J. G. A. Krishnan and C. N. R. Rao, J. Solid State Chem., 74 (1977) 228.
W. F. McClune (Ed.), Powder Diffraction File (Inorganic Compounds), JCPDS, PA (1978).
E. Ma, Bull. Chem. Soc. Jpn. 37 (1964) 649.
K. Manaba, M. Ogawa, Y. Yonemura and T. Kubo, Nippon Kagaku Kaishi, 7 (1977) 947.
Z. M. Hanafi, M. A. Khilla and M. H. Askar, Thermochim. Acta, 45 (1981) 221.
S. R. Seyedonir, S. Abdo and R. F. Howe, J. Phys. Chem. Lett., 86 (1982) 233.
G. Alessandrini, L. Catrati, P. Forzatti, P. L. Villa and F. Trifiro, J. Less-Common Metals, 54 (1977) 373.
W. S. Brown, H. S. Parker, R. S. Roth and J. L. Woring, J. Cryst. Growth, 16 (1972) 118.
N. K. Kapustin, R. N. Plentov, L. Volkov and A. A. Forteiv, Khim. Teknol. Ven. Soedin Mater. Vses Soveshist (1972) 299.
Zh. G. Bazarova, S. I. Arkhincheeva and M. V. Mokhosoev, Izv. Akad. Nauk SSSR, Neorg. Mater., 17 (1981) 1868.
Gaillet, Bull. Soc. Chim. Fr. 12 (1967) 4751.
M. Akimoto and E. Echigoya, J. Catal. 35 (1974) 278.
A. Bielanski, J. Deren and J. Haber Sloczinski Trains, Faraday Soc., 58 (1962) 166.
A. A. Said, Int. J. Chem., 3 (1992) 47.
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Said, A.A., Halawy, S.A. Effects of alkali metal ions on the thermal decomposition of ammonium heptamolybdate tetrahydrate. Journal of Thermal Analysis 41, 1075–1090 (1994). https://doi.org/10.1007/BF02547197
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