Физика

О механизме фазовых превращений $\gamma$- и $\delta$-$\mathrm{FeOOH}$ при термообработке в растворах $\mathrm{MeOH}$ ($\mathrm{Me}$–$\mathrm{Na}$, $\mathrm{K}$): модель кристаллообразующих комплексов

В. Ш. Мирасов^a, Р. Р. Клещева^b, В. А. Герман^b, Д. Г. Клещев^a, Ю. И. Рябков<sup>c

a</sup> Южно-Уральский государственный университет
^b ООО «Научно-исследовательский институт Пигментные материалы»
^c Институт химии Коми Научного центра УрО РАН

Аннотация: Методами РФА, растровой и трансмиссионной электронной микроскопии, термогравиметрии, масс-спектроскопии и рентгенофлюоресцентного анализа исследованы превращения нанодисперсных оксигидроксидов железа(III) $\gamma$- и $\delta$-модификаций при термообработке на воздухе (интервал температур $25$–$900^\circ$С), а также при гидротермальной обработке ($175$–$220^\circ$С) в воде и водных растворах $\mathrm{MeOH}$ ($\mathrm{Me}$–$\mathrm{Na}$, $\mathrm{K}$) с концентрацией $1\leqslant \mathrm{C_{MeOH}}\leqslant 5$ моль/дм$^3$. Уточнены области образования фаз $\alpha$-$\mathrm{FeOOH}$ и $\alpha$-$\mathrm{Fe_2O_3}$. Рассмотрены возможный состав кристаллообразующих комплексов, формирующихся в растворах, и реакции, протекающие при их встраивании в различные атомно-гладкие грани $\alpha$-$\mathrm{FeOOH}$ и $\alpha$-$\mathrm{Fe_2O_3}$. В рамках модели кристаллообразующих комплексов интерпретируются экспериментально установленные зависимости габитуса кристаллов, а также фазового и дисперсного состава формирующихся продуктов от параметров гидротермальной обработки.

Ключевые слова: гидротермальная обработка, оксигидроксиды железа(III), фазовые превращения, водный раствор $\mathrm{МеOH}$.

УДК: 538.9+661.872’02+669.017.3

Поступила в редакцию: 08.07.2012