Study of the ternary system Cs₂O–V₂O₅–MoO₃ and its triangulation

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The main task of physicochemical analysis is the study of multicomponent systems. Knowledge of phase levels and their regularities in multicomponent systems is necessary for the development of optimal conditions for the search for compositions with given conditions. For this purpose, we studied the ternary system Cs₂O–V₂O₅–MoO₃. Based on the results of experimental studies, the first promising areas of the phase diagram for the synthesis of vanadium‒molybdenum bronzes of cesium were obtained. Compositions obtained on the basis of the system are promising in the development of new materials, in particular: anti‒corrosion coatings, ion‒electronic conductors with high activity. Theoretically, based on the results of the data obtained, it was proved that the synthesis of new materials from complex oxide phases by crystallization methods from a solid‒phase fusion melt can be used to break down a three‒component oxide system Cs₂O–V₂O₅–MoO₃, to identify topology patterns and phase formation in them. The topological image of the phase diagram constructed by a combination of data from its faceting elements is characterized by the presence of three congruent and four incongruently melting binary compounds on the faces, which divide it into four subsystems (I–IV), the most interesting, in our opinion, variants of triangulation of this system, according to which it was identified in triangulating sections, which divide it into 10 subsystems, which are quasi‒three‒component and triple systems, hence, they can be studied independently. For the convenience of performing extreme work both on the synthesis of individual compounds (D1–D3) and thermal analysis of systems, a set of methods of physical and chemical analysis was used. In particular, visual polythermic, differential thermal analysis. Finally, the main thing in this work is the prediction, modeling and experimental confirmation of phase formation in the system Cs₂O–V₂O₅–MoO₃ , its stable and metastable processes, which will make it possible to maximize the mechanism of the conditions for the formation and decay of the qualitative and quantitative composition of the phases.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. M. Gasanaliev

Research Institute of General and Inorganic Chemistry, Dagestan State Pedagogical University named after Rasul Gamzatov

Author for correspondence.
Email: abdulla.gasanaliev@mail.ru
Russian Federation, Makhachkala

References

  1. Slobodin B.V. Sistemy MVO₃ – V₂O₅ – Rb₂V₂O₅(M – Li, Na, Rb, Cs) [MVO₃ – V₂O₅ – Rb₂V₂O₅(M – Li, Na, Rb, Cs) systems] // Journal of Inorganic Chemistry. 1995. 640. №5. P. 847–848. [In Russian].
  2. Slobodin B.V. Surat L.L. Fazoobrazovaniye v sistemakh M₂₀–BaO–Y₂O₅ (M – Li, Na, KB, Cs) [Phase formation in M₂0 – BaO–Y₂O₅ (M – Li, Na, KB, Cs) systems] // Journal of Inorganic Chemistry. 1995. 47. №5. P. 1340–1355. [In Russian].
  3. Gasanaliev A.M., Akhmedova P.A. Differentsiatsiya mnogokomponentnykh system [Differentiation of multicomponent systems]. Moscow: E‒polygraph Publishing House. 2011. [In Russian].
  4. Burmistrov V.A. Kleshchev D.G., Konev V.N., Kleshchev K.V. Prevrashcheniye gidrata pentaoksida sur’my pri nagrevanii [Transformation of antimony pentoxide hydrate by heating] // Proceedings of the USSR Academy of Sciences. Ser. inorganic materials. 1982. 18. № 1. P. 91. [In Russian].
  5. Gasanaliev A.M. Topologiya, obmen i kompleksoobrazovaniye v mnogokomponentnykh vzaimnykh solevykh sistemakh [Topology, exchange and complexation in multicomponent mutual salt systems]. Dissertation, Doctor of Chemical Sciences. Tashkent. 1989. [In Russian].
  6. Slobodin B.V., Surat L.L. Fazovyye sootnosheniya v subsolidusnoy oblasti system M₂O–M₂O–V2O5 (Li, Na, Rb, K, Cs; M₂ – Mg, Ca) [Phase relations in the subsolidus region of the M₂O – M₂O – V₂O₅ (Li, Na, Rb, K, Cs; M₂ – Mg, Ca) systems] // Inorganic Materials. 2004. 40, № 2 P. 232–238. [In Russian].
  7. Mokhosov I.V., Bazarov Zh.G., Slozhnyye oksidy molibdena i vol’frama s elementami I–V gruppy [Complex oxides of molybdenum and tungsten with elements of groups I–V] / Moscow. 1990. [In Russian].
  8. Posypayko V.I., Alekseeva E.A. Diagrammy plavkosti solevykh sistem: Spravochnik [Melting diagrams of salt systems: Handbook] / Moscow: Metallurgiya Publ. 1977. [In Russian].
  9. Wendlandt, W.W. Termicheskiye metody analiza [Thermal methods of analysis] / Translated from English, edited by V.A. Stepanov, V.A. Berstein. Moscow: Mir Publ. 1978. [In Russian].
  10. Vvedeniye v termografiyu [Introduction to thermography] / Akad. Sciences of the USSR. The cauldron. branch. Chemical. A. E. Arbuzov Institute. Moscow: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR. 1961. [In Russian].
  11. Bergman A.G. Politermicheskiy metod izucheniya slozhnykh solevykh system [Polythermal method for studying complex salt systems]. // Proceedings of the IV Mendeleev Congress on Theoretical and applied chemistry. 1932. №1. P.631–637. [In Russian].
  12. Zhigalov V.S., Tverdofaznyy sintez tonkoplenochnykh materialov: uchebnoye posobiye dlya studentov, obuchayushchikhsya po napravleniyu 010700.62 “Fizika” [Solid‒phase synthesis of thin‒film materials : a textbook for students studying in the direction 010700.62 “Physics”] / Ministry of Education and Science of the Russian Federation, Siberian State University of Aerospace named after M. F. Reshetnev, Institute of Physics named after L. V. Kirensky Siberian Branch Research Institute of the Russian Academy of Sciences. Krasnoyarsk: Siberian State Aerospace University named after M. F. Reshetnev. 2011. [In Russian].
  13. Israilov M.‒A.M. Topologiya i fazoobrazovaniye v troynoy oksidnoy sisteme Cs2O–VO5–MoO3: avtoreferat dis. ... kandidata khimicheskikh nauk: 02.00.01 [Topology and phase formation in the triple oxide system Cs₂O‒V₂O₅‒MoO₃: abstract of the dissertation of the Candidate of Chemical Sciences: 02.00.01] / Israilov Mukhmad‒Amin Maazovich. Dagestan State Pedagogical University. Makhachkala. 2009. [In Russian].
  14. Kochkarov J.A. Topologiya mnogokomponentnykh geterofaznykh sistem iz molibdatov, vol’framatov i drugikh soley shchelochnykh metallov: avtoreferat dis. ... doktora khimicheskikh nauk: 02.00.01 [Topology of multicomponent heterophase systems from molybdates, tungstates and other alkali metal salts: abstract of the dissertation for Doctor of Chemical Sciences: 02.00.01] / Kuban State University. Nalchik. 2001. [In Russian].
  15. Prasolov V. V. Elementy kombinatornoy i differentsial’noy topologii [Elements of combinatorial and differential topology] / 2nd ed., ed. and add. Moscow: ICNMO. 2004. [In Russian].
  16. Trunov V. K. Kovba L. M., Elementy kombinatornoy i differentsial’noy topologii [X‒ray phase analysis] / 2nd ed., supplemented and revised. Moscow: Publishing House of Moscow University. 1976. [In Russian].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Topological image of the phase diagram.

Download (12KB)
3. Fig. 2. Variants of system triangulation.

Download (10KB)
4. Fig. 3. Topological image of boundary elements.

Download (10KB)
5. Fig. 4. Options for dividing the system into subsystems.

Download (11KB)
6. Fig. 5. Prediction of modeling and partitioning of the Cs₂O–V₂O₅–MoO₃ system.

Download (10KB)

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

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».