The thermal dehydration, decomposition and kinetics of Mn(NO₃)2 · 6H₂O and its deuterated analogue

Abstract

The processes of thermal dehydration and decomposition of Mn(NO₃)2 ·.6H₂O and its deuterated analogue were studied by DTA, TG and DSC. Comparisons were made between the data obtained for the two compounds. The following phase transitions were observed: melting of the compound; dehydration to monohydrate; dehydration of the monohydrate, accompanied by its partial decomposition to MnO₂; and decomposition of the anhydrous nitrate to MnO₂.

The DSC data were used to determine the enthalpies of the phase transitions, and those corresponding to the partial dehydration were compared with the calculated ones. The formal kinetic parameters (E ^* andA) for the three stages (without the melting stage) were calculated from the TG curves, and the corresponding kinetic equations are reported.

Zusammenfassung

Mittels DTA, TG und DSC wurde der Verlauf der thermischen Dehydratation und Zersetzung von deuteriertem und undeuteriertem Mn(NO₃)₂·6H₂O untersucht und die erhaltenen Ergebnisse beider Verbindungen miteinander verglichen. Folgende Phasenumwandlungen konnten beobachtet werden: Schmelzen der Verbindung; Dehydratation bis zum Monohydrat; Dehydratation des Monohydrates unter teilweiser Zersetzung zu MnO₂; Zersetzung von wasserfreiem Nitrat zu MnO₂. DSC-Daten wurden zur Bestimmung der Enthalpien für die Phasenumwandlungen benutzt, die so ermittelten Ergebnisse für die partielle Dehydratation wurden mit den berechneten verglichen. Anhand der TG-Kurven wurden die formellen kinetischen Parameter (E ^* undA) der drei Schritte (ohne Schmelzvorgang) berechnet und die entsprechenden kinetischen Gleichungen beschrieben.