Ферриоксалат калия – реагент для определения интенсивности света УФ и видимого диапазона

реакционная поверхность контакта между частицами порошка мала, а, следовательно, малы скорость и температура горения. При больших значениях плотностей увеличение кондуктивного теплоотвода из зоны реакции также приводит к снижению характеристик процесса горения. Таким образом, из условия полноты реакции при горении и синтеза материала предварительное прессование заготовок должно обеспечивать оптимальное значение плотности шихтовой заготовки.

Основной задачей, ставившейся при проведении данных исследований, являлось определение величины необходимого давления при предварительном холодном прессовании для обеспечения выбранного значения плотности заготовок, которое обеспечивает условия полноты реакции при горении и синтеза материала в процессах самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, и, в частности, при СВС-экструзии. Шихтовые смеси рассчитывались на получение двухфазного продукта ТШ-хТ^ где х - доля свободного Т^ варьируемая от 20% до 40% с шагом в 5%. Эксперимент по деформированию порошковых смесей проводился на испытательной машине «ИНСТРОН». Опыты проводились при постоянной скорости нагружения. Обеспечиваемая гарантированная точность составляет 1%. Эксперименты проводились при температуре 295 К в прессформе.

Выявлено, что для успешного осуществления СВС-экструзии, необходимый уровень прикладываемых давлений при предварительном холодном прессовании смеси Т1Б-хТ1 (20масс.%Т1 < х < Т1Б-50масс.%Т1) составляет 0,5 -2,8 МПа. При снижении массовой доли титана, в шихтовой смеси, наблюдается сужение интервала и снижение необходимого уровня прикладываемых давлений. В этих интервалах материал накапливает определенную долю пластической деформации, а также они согласуются с интервалом оптимальной относительной плотности таблетки (по отношению к плотности компактного материала) 0,5 - 0,7.

ФЕРРИОКСАЛАТ КАЛИЯ - РЕАГЕНТ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ СВЕТА УФ И ВИДИМОГО ДИАПАЗОНА

Тихонова1 В.И. школьница, Ли2 В.М.

1- Школа № 82, Черноголовка 2- ИПХФ РАН, Черноголовка, leevii@icp.ac.ru

DOI: 10.24411/9999-004А-2018-10068

В связи с распространенностью фотохимических процессов в природе (фотосинтез, фотоизомеризация родопсина, образование озонового слоя

атмосферы Земли) и их высокой практической значимостью актуальной задачей является измерение интенсивности света УФ и видимого диапазона, что позволяет измерять квантовые выходы исследуемых фотопревращений. Чаще всего измерение абсолютной интенсивности света производится с помощью химических актинометров - соединений, для которых квантовый выход реакции достоверно известен в широком диапазоне длин волн и не зависит от интенсивности света и температуры.

Наилучшим и наиболее часто используемым химическим актинометром является триоксалатоферрат(Ш) калия (ферриоксалат калия, ФОК), так как он поглощает свет в широком диапазоне длин волн (250 - 580 нм) и имеет высокие квантовые выходы. Ферриоксалатный актинометр представляет собой раствор тригидрата соли КзЕе(С204)з]-ЗН20 в 0.05 М серной кислоте. Под действием света в нем происходит фотовосстановление трехвалентного железа до двухвалентного состояния, а оксалат-ион при этом окисляется до СО2.

Целью данной работы является синтез ФОК и измерение с его помощью интенсивностей света ртутной лампы на разных длинах волн (365 и 405 нм).

Синтез тригидрата ФОК осуществляли смешиванием трех объемов 1.5 М раствора К2С2О4 и одного объема 1.5 М раствора FeQз, полученный светло-зеленый осадок отфильтровывали и три раза перекристаллизовывали из теплой воды и высушивали при 45 0С. Целевой продукт был получен с выходом 26 % в виде светло-зеленых кристаллов, его состав был подтвержден данными элементного анализа.

Далее, синтезированное соединение было использовано для определения интенсивности источников света УФ (365 нм) и видимого (405 нм) диапазона. Метод определения основан на линейной зависимости концентрации образовавшегося комплекса железа (II), которая измерялась спектрофотометрическим методом, от времени облучения исследуемого раствора при малых временах облучения. Двухвалентное железо, которое образуется при фотолизе, дает окрашенный комплекс Бе(рЬеп)з с 1,10-фенантролином.

ре2+ + 3

N

N

Интенсивность окраски раствора Бе(рЬеп)з прямо пропорциональна концентрации Fe(П) и не зависит от величины рН в интервале от 2 до 9. Измеряя интенсивность окраски этого комплекса в зависимости от времени облучения реакционной смеси, можно определить количество образовавшихся в результате фотохимической реакции ионов Бе2+.

Количество образовавшегося двухвалентного железа в молях определяли по формуле:

3 VI • V 3 • А *Ге2 + = Ю "3 • ^фт (,),

где A - оптическая плотность раствора комплекса при 510 нм; б - молярный коэффициент поглощения фенантролинового комплекса Бе(П) при 510 нм, равный 1.1 х 104 М-1 •см-1; l - длина оптического пути в см, VI - объем облученного раствора актинометра в мл, Vз/V2 - коэффициент разбавления.

Интенсивность света (количество квантов в единицу времени, отнесенное к единичной площади) с помощью химического актинометра определялась по количеству продукта фотохимической реакции с заранее известным квантовым выходом:

Ф • t • 5 а

где Ф - квантовый выход распада ферриоксалата калия на длине волны облучения, ^ - площадь облучаемого раствора в см2, а - доля поглощенного света. В результате проведенных экспериментов по облучению растворов актинометра светом с X = 365 и 405 нм были получены следующие значения интенсивностей 13б5 = 1.95 10-9 Эйнштейн см-2 с-1 и 1405 = 8.4 10-10 Эйнштейн см-2

I — Ре2

с-1.

Таким образом, в настоящей работе нами был синтезирован ферриоксалат калия и с помощью этого соединения были определены интенсивности источников УФ и видимого света.

ГОРУБСО ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА

Ковальский В.А. школьник МОУ СОШ №82, Черноголовка, tatiana 76@iem. ac. т DOI: 10.24411/9999-004A-2018-10069

Много путешествуя по Болгарии, я часто видел разные здания, на которых встречалась эмблема в виде двух скрещенных молотков и буквами ГОРУБСО. Мой научный руководитель работает с учеными из Болгарии, в том числе в последнее время с людьми из ГОРУБСО, привезено большое количество образцов. В своем проекте я хочу показать, что представляет ГОРУБСО, его историю, развитие и минеральное разнообразие.

Что же такое ГОРУБСО? Это аббревиатура, которая расшифровывается так: горно-рудное болгаро-советское общество. К Западно-Балканской и Восточно-