Определение термодинамических свойств RuTe2 методом ЭДС в твердотельной электрохимической ячейке

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Методом электродвижущих сил (ЭДС-метод) в системе Ag–Ru–Te впервые определены термодинамические свойства RuTe2. Термодинамические свойства рассчитаны из температурной зависимости ЭДС, полученной в полностью твердотельной электрохимической ячейке с общим газовым пространством, которая отвечает виртуальной химической реакции: 4Ag + RuTe2 = 2Ag2Te + Ru. Измерения проведены в температурном диапазоне 747–884 K. В результате были рассчитаны стандартные термодинамические свойства образования из элементов для RuTe2 при 298.15 K и 1 бар (105 Пa): ΔfG° = –126.9 кДж/моль; S° = 72.33 Дж/(моль K); ΔfH° = –143.3 кДж/моль. Проведено сравнение термодинамических свойств изученного RuTe2 с литературными данными для изоструктурных с ним дисульфидом и диселенидом рутения.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

Е. Осадчий

Институт экспериментальной минералогии им. академика Д.С. Коржинского Российской академии наук

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: euo@iem.ac.ru
Ресей, Черноголовка

М. Воронин

Институт экспериментальной минералогии им. академика Д.С. Коржинского Российской академии наук

Email: euo@iem.ac.ru
Ресей, Черноголовка

Әдебиет тізімі

  1. Bernath S., Kleykamp H., Smykatz-Kloss W. The Constitution of the Ruthenium-Tellurium System // J. Nucl. Mater. 1994. V. 209. № 2. P. 128–131. https://doi.org/10.1016/0022-3115(94)90287-9
  2. Lutz H.D., Jung M., Wäschenbach G. Kristallstrukturen des Löllingits FeAs2 und des Pyrits RuTe2 // Z. Anorg. Allg. Chem. 1987. V. 554. № 11. P. 87–91. https://doi.org/10.1002/zaac.19875541110
  3. Zhao H., Schils H.W., Raub C.J. RuTe2 ein Rutheniumtellurid vom Markasit-Typ // J. Less-Common Met. 1982. V. 86. № 2. P. L13–L15. https://doi.org/10.1016/0022-5088(82)90220-X
  4. Krstic S., Tarkian M. Platinum-Group Minerals in Gold-Bearing Placers Associated with the Veluce Ophiolite Complex, Yugoslavia // Can. Mineral. 1997. V. 35. № 1. P. 1–21.
  5. Gossé S., Schuller S., Guéneau C. Thermodynamic Modelling of the Pd-Te-Ru System for Nuclear Waste Glasses Application // MRS Online Proc. Libr. 2010. V. 1265. https://doi.org/10.1557/PROC-1265-AA03-04
  6. Simon G., Essene E.J. Phase Relations among Selenides, Sulfides, Tellurides, and Oxides: I. Thermodynamic Properties and Calculated Equilibria // Econ. Geol. 1996. V. 91. № 7. P. 1183–1208. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.91.7.1183
  7. Kiukkola K., Wagner C. Measurements on Galvanic Cells Involving Solid Electrolytes // J. Electrochem. Soc. 1957. V. 104. № 6. P. 379. https://doi.org/10.1149/1.2428586
  8. Третьяков Ю.Д. Твердофазные реакции. М.: Химия, 1978. 360 с.
  9. Ipser H., Mikula A., Katayama I. Overview: The EMF Method as a Source of Experimental Thermodynamic Data // Calphad. 2010. V. 34. № 3. P. 271–278. https://doi.org/10.1016/j.calphad.2010.05.001
  10. Osadchii E.G., Rappo O.A. Determination of Standard Thermodynamic Properties of Sulfides in the Ag-Au-S System by Means of a Solid-State Galvanic Cell // Am. Mineral. 2004. V. 89. № 10. P. 1405–1410. https://doi.org/10.2138/am-2004-1007
  11. Osadchii E.G., Chareev D.A. Thermodynamic Studies of Pyrrhotite–Pyrite Equilibria in the Ag-Fe-S System by Solid-State Galvanic Cell Technique at 518-723 K and Total Pressure of 1 atm // Geochim. Cosmochim. Acta. 2006. V. 70. № 22. P. 5617–5633. https://doi.org/10.1016/j.gca.2006.08.018
  12. Osadchii E.G., Echmaeva E.A. The System Ag-Au-Se: Phase Relations below 405 K and Determination of Standard Thermodynamic Properties of Selenides by Solid-State Galvanic Cell Technique // Am. Mineral. 2007. V. 92. № 4. P. 640–647. https://doi.org/10.2138/am.2007.2209
  13. Mohr P.J., Newell D.B., Taylor B.N. CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants: 2014 // J. Phys. Chem. Ref. Data. 2016. V. 45 № 4. P. 043102. https://doi.org/10.1063/1.4954402
  14. Воронин М.В., Осадчий Е.Г. Определение термодинамических свойств селенида серебра методом гальванической ячейки с твердыми и жидкими электролитами // Электрохимия. 2011. Т. 47. №. 4. С. 446–452.
  15. Karakaya I., Thompson W.T. The Ag-Te (Silver-Tellurium) System // J. Phase Equilib. 1991. V. 12. № 1. P. 56–63. https://doi.org/10.1007/BF02663676
  16. Barin I. Thermochemical Data of Pure Substances. Third Edition. V. 1: Ag-Kr, V. II: La-Zr. N. Y: VCH, 1995. 1900 p.
  17. Voronin M.V., Osadchii E.G., Brichkina E.A. Thermochemical Properties of Silver Tellurides Including Empressite (AgTe) and Phase Diagrams for Ag-Te and Ag-Te-O // Phys. Chem. Miner. 2017. V. 44. № 9. P. 639–653. https://doi.org/10.1007/s00269-017-0889-y
  18. Тюрин А.В., Чареев Д.А., Полотнянко Н.А., Хорошилов А.В., Пузанова И.Г., Згурский Н.А. Синтез и термодинамические функции дихалькогенидов рутения в широком интервале температур // Неорган. материалы. 2023. Т. 59. № 11. С. 1272–1282. https://doi.org/10.31857/S0002337X23110155
  19. Olin A., Nolang, B., Osadchii E.G., Ohman L.-O., Rosen E. Chemical Thermodynamics of Selenium. Amsterdam: Elsevier, 2005. 851 p.
  20. Mills K.C. Thermodynamic Data for Inorganic Sulphides, Selenides and Tellurides. London: Butterworth, 1974. 552 p.
  21. Svendsen S.R. Decomposition Pressures and Thermodynamic Properties of RuTe2 // J. Chem. Thermodyn. 1977. V. 9. № 8. P. 789–800. https://doi.org/10.1016/0021-9614(77)90023-4
  22. Ali Basu M., Shirsat A.N., Mishra R., Kerkar A.S., Kumar S.C., Bharadwaj S.R., Das D. Thermodynamic Stability of RuTe2 Solid by Vapor Pressure Study // J. Alloys Compd. 2003. V. 352. № 1–2. P. 140–142. https://doi.org/10.1016/S0925-8388(02)01119-2
  23. Narasimhan T.L., Balasubramanian R., Manikandan P., Viswanathan R. A Vaporization Study of the Ru–Te Binary System by Knudsen Effusion Mass Spectrometry // J. Alloys Compd. 2013. V. 581. P. 435–445. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2013.07.088
  24. Полотнянко Н.А., Тюрин А.В., Чареев, Д.А., Хорошилов А.В., Попов Е.А. Синтез и термодинамические свойства дителлурида рутения // Неорган. материалы. 2023. Т. 59. № 10. С. 1095–1104. https://doi.org/10.31857/S0002337X2310010X

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Diffractogram of the sample surface after the experiment

Жүктеу (99KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Temperature dependence of the cell EMF (I) (the straight line corresponds to equation (4))

Жүктеу (46KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Phase diagram of Ag-Ru-Te below (a) and above (b) the temperature of 728 K at which the change of conodes occurs

Жүктеу (149KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Temperature dependences of the Gibbs energy of reaction (5): in the negative region of the diagram three-phase associations Ru+RuX2+Ag2X are stable and electrochemical process is possible; in the positive region three-phase associations with metallic silver are stable and electrochemical process is impossible

Жүктеу (64KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».