Journal of thermal analysis

, Volume 37, Issue 4, pp 849–860 | Cite as

Thermal decomposition of ammonium metavanadate doped with Fe, Co or Ni hydroxides

  • A. A. Said
Article

Abstract

The thermal decomposition of pure ammonium metavanadate (AMV) and of AMV doped with Fe3+,Co2+ or Ni2+ ions was investigated by TG, DTA, IR and X-ray diffraction. The results obtained revealed that the presence of these dopants enhances the formation of the intermediate compounds V2O5 solid. Some of the V5+ ions of the V2O5 lattice seemed to be reduced to V4+ ions. The activation energies of the different decomposition stages for all samples were calculated. The doped solids calcined at 450°C were characterized by the determination ofSbet and by electrical conductivity measurements. The mechanisms by which these ions affect the properties of the solids produced are discussed in relation to the defect structure created by the doping process.

Keywords

Activation Energy Thermal Decomposition V2O5 Intermediate Compound Decomposition Stage 

Zusammenfassung

Mittels TG, DTA, IR und Röntgendiffraktion wurde die thermische Zersetzung von reinem Ammoniummetavanadat (AMV) und von AMV, versetzt mit Fe3+, Co2+ oder Ni2+, untersucht. Die Ergebnisse zeigen, daß die Bildung von Zwischenprodukten und festem V2O5 durch die Gegenwart der Zusätze begünstigt wird. Einige der V5+-Ionen des V2O5 Gitters scheinen zu V4+-Ionen reduziert zu sein. Für alle Proben wurde die Aktivierungsenergie der verschiedenen Zersetzungsschritte berechnet. Die versetzten Feststoffe, die bei 450°C kalziniert wurden, konnten durch die Bestimmung vonSbet und durch elektrische Leitfähigkeitsmessungen charakterisiert werden. Der Mechanismus, über welchen diese Ionen die Eigenschaften der Feststoffe beeinflussen, wurde hinsichtlich der hervorgerufenen Defektstruktur diskutiert.

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References

  1. 1.
    M. E. Brown, D. Dillmore and A. K. Gallwey, Reactions in the solid state, (C H. Banford and C. F. H. Tippaer (Eds.)) Vol. 22, Comprehensive Chemical Kinetics, Elsevier, Amsterdam 1980.Google Scholar
  2. 2.
    A. A. Said, R. M. Abd El-Salaam and E. A. Hassan, Surf. Technol., 19 (1983) 241.CrossRefGoogle Scholar
  3. 3.
    E. A. Hassan, A. A. Said and K. M. Abd El-Salaam, Thermochim. Acta, 96 (1985) 219.CrossRefGoogle Scholar
  4. 4.
    G. A. El Shobaky, K. A. El-Baraway and F. H. A. Abdulla, Thermochim. Acta, 96 (1985) 129.CrossRefGoogle Scholar
  5. 5.
    A. A. Ibrahim and G. A. El-Shobaky, Thermochim. Acta, 147 (1989) 175.CrossRefGoogle Scholar
  6. 6.
    L. N. Koval, V. S. Muzykantov, L. V. Kurina and G. R. Boreskov, Kinet. Katal., 15 (1974) 1193.Google Scholar
  7. 7.
    R. Gajerski, S. Komornicki, A. Malecki and A. Podgoreck, Mater Chem., 4 (1979) 135.CrossRefGoogle Scholar
  8. 8.
    S. A. Selim and C. A. Philip, Thermochim. Acta, 39 (1980) 267.CrossRefGoogle Scholar
  9. 9.
    K. M. Abd El-Salaam and E. A. Hassan, Surf. Technol., 11 (1980) 55.CrossRefGoogle Scholar
  10. 10.
    K. M. Abd El-Salaam and A. A. Said, Surf. Technol., 17 (1982) 194.Google Scholar
  11. 11.
    F. Solymosi and Z. G. Szabó, J. Chem. Soc., (1961) 2745.Google Scholar
  12. 12.
    V. V. Popovski, E. A. Mamedov and G. K. Boreskov, Kinet. Katal., 13 (1972) 145.Google Scholar
  13. 13.
    L. M. Koval, V. S. Muzkantov, L. N. Kurina and G. K. Boreskov, Kinet. Katal., 15 (1974) 1193.Google Scholar
  14. 14.
    T. M. Sas, V. A. Novozhilon and Y. A. Velikodnyi, Zh. Neorg. Khim., 23 (1978) 3254.Google Scholar
  15. 15.
    M. E. Brown and B. V. Stewart, Thermal Anal. Vol. 2, Proc. 3rd ICTA Davos 1971, p. 313.Google Scholar
  16. 16.
    B. S. Milisovlevich, A. A. Ivanov, G. M. Polyakova and V. V. Serchantova, Kinet. Katal., 16 (1975) 103.Google Scholar
  17. 17.
    J. H. DeBoer, “The Dynamical Character of Adsorption”, Clarendon Press, Oxford 1953.Google Scholar
  18. 18.
    K. M. Abd El-Salaam and A. A. Said, Surf. Technol., 17 (1982) 199.CrossRefGoogle Scholar
  19. 19.
    R. Huffe and R. M. Abd El-Salaam, Ber. Bunsenges. Phys. Chem., 82 (1978) 1321.Google Scholar
  20. 20.
    Y. Kera and K. Hirota, J. Phys. Chem., 73 (1969) 3973.CrossRefGoogle Scholar
  21. 21.
    American Society for Testing Materials: X-ray Powder Data File Ed. J. V. Smith, Philadelphia 1960.Google Scholar
  22. 22.
    S. V. S. Prasad and V. Sitakaru Rao, J. Mat. Sci., 19 (1984) 3266.CrossRefGoogle Scholar
  23. 23.
    M. Figlarz, J. Guenot and J. N. Tournemolle, J. Mat. Sci., 9 (1974) 772.CrossRefGoogle Scholar
  24. 24.
    R. B. Fahim, R. M. Gabr, M. I. Zakai and A. A. Mansour, Surf. Technol, 17 (1982) 175.CrossRefGoogle Scholar
  25. 25.
    S. Brunauer, P. H. Emitt and E. Teller, J. Amer. Chem. Soc., 59 (1938) 1533.Google Scholar

Copyright information

© Wiley Heyden Ltd., Chichester and Akadémiai Kiadó, Budapest 1991

Authors and Affiliations

  • A. A. Said
    • 1
  1. 1.Department of Chemistry, Faculty of ScienceUnited Arab Emirates UniversityAl-AinU. A. E.

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