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Title: Processamento de interlantanídeos e investigação de suas propriedades estruturais e vibracionais.
Authors: Soares, Júlia Cristina
metadata.dc.contributor.advisor: Dias, Anderson
Siqueira, Kisla Prislen Félix
Keywords: Terras raras
Vasos de pressão
Rama, espectrografia de
Issue Date: 2016
Citation: SOARES, Júlia Cristina. Processamento de interlantanídeos e investigação de suas propriedades estruturais e vibracionais. 2016. 67 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2016.
Abstract: Neste trabalho, foi investigada a produção dos interlantanídeos LnLuO3 (Ln = La, Pr, Nd, Sm e Eu) e LaYbO3, os quais constituem uma importante classe de materiais cerâmicos com propriedades físicas e químicas adequadas para diversas aplicações tecnológicas. Os interlantanídeos apresentam interessantes características estruturais, pois dependendo da proporção dos componentes e da diferença de raio iônico dos cátions, o material se cristalizará preferencialmente em um determinado arranjo cristalino. Os interlantanídeos baseados em itérbio e lutécio foram produzidos a partir de precursores nanoestruturados sintetizados via rota hidrotérmica a 250°C durante 24 horas. Os oxi-hidróxidos e hidróxidos produzidos foram calcinados na faixa de temperatura de 800°C a 1600°C durante 2 horas. Observou-se que os precursores foram convertidos em óxidos de lantanídeos, seguido por reações químicas que permitiram a produção dos interlantanídeos puros com estrutura cristalina homogênea em condições otimizadas. As amostras produzidas foram caracterizadas estrutural e morfologicamente utilizando as técnicas de difração de raios X, espectroscopia vibracional Raman e microscopia eletrônica de varredura e transmissão. Os compostos LaYbO3, LaLuO3 e PrLuO3 se cristalizaram na estrutura perovskita ortorrômbica (grupo espacial Pnma, #62), já o interlantanídeo NdLuO3 foi produzido no arranjo cristalino monoclínico (grupo espacial C2/m, #12) e os compostos SmLuO3 e EuLuO3 foram obtidos na estrutura cúbica (grupo espacial Ia-3, #206). As estruturas monoclínica e cúbica para o NdLuO3 e o SmLuO3, respectivamente, foram obtidas pela primeira vez. Os modos ativos Raman para todos os interlantanídeos foram identificados e atribuídos de acordo com a Teoria de grupos para cada estrutura cristalina particular. Palavras-chave: interlantanídeos, síntese hidrotérmica, estrutura cristalina, Espectroscopia Raman.
metadata.dc.description.abstracten: In this work, the synthesis of interlanthanides LnLuO3 (Ln = La, Pr, Nd, Sm and Eu) and LaYbO3 was investigated. These compounds constitute an important class of ceramic materials with suitable chemical and physical properties for many technological applications. In fact, these interlanthanides present interesting structural features because, depending on the proportion of elements and the difference between the cationic radii, many crystalline arrangements can be attained. The lutetium- and ytterbium-based interlanthanides were produced from nanostructured precursors synthesized by hydrothermal route at 250°C, for 24 h. The oxyhydroxides and hydroxides produced were calcined in the temperature range 800-1600°C, for fixed times of 2 h. It was observed that the precursors were first converted into lanthanide oxides, followed by chemical reactions that allowed the production of pure interlanthanides with homogeneous crystal structures at optimized conditions. The produced samples were structurally and morphologically characterized by using X-ray diffraction, Raman spectroscopy, scanning and transmission electron microscopies. LaYbO3, LaLuO3 and PrLuO3 have crystallized in the orthorhombic perovskite structure (space group Pnma, #62), while NdLuO3 was produced with a monoclinic crystalline arrangement (space group C2/m, #12). SmLuO3 and EuLuO3 were obtained in the cubic structure (space group Ia-3, # 206). Phase-pure monoclinic NdLuO3 and cubic SmLuO3 were obtained for the first time. The Raman-active modes for all the interlanthanides were identified and assigned according to the group theory for each particular crystal structure.
Description: Programa de Pós-Graduação em Química. Departamento de Química, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/6337
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 25/02/2016 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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