DE2136392B2 - Sauerstoffhaltige Verbindung des Rhodiums und des Tellurs und ihr Herstellungsverfahren - Google Patents
Sauerstoffhaltige Verbindung des Rhodiums und des Tellurs und ihr HerstellungsverfahrenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine neue sauerstoffhaltige Verbindung des Rhodiums und des Tellurs der Formel
Rh2TeOe und ihr Herstellungsverfahren. Die strukturellen
Charakteristiken und die kristallographischen Parameter ebenso wie gewisse physikalische und
chemische Eigenschaften, insbesondere die elektrische Leitfähigkeit und die Korrosionsfestigkeit sind bestimmt
worden.
Die neue Verbindung wurde hergestellt unter Ausgehen von Rh2O3 und TeO2 in Pulverform, welche in
äquimolekularen Mengen vermischt dann vermählen
und zu Pillen verpreßt wurden.
Das als Ausgangsmaterial verwendete Rh2Os wurde
durch Pyrolyse bei 50O0C des reinsten Rhodiumnitrats
der Firma Fluka erhalten, während das TeO2 ein reinstes
Fluka-Produkt von 99% ist
Mit 2,54 g Rh2O wurden 1,60 g TeO2 vermischt um
Rh2TeOe zu ergeben. Man hat dann die. Mischung
während einer Stunde trocken in einem Brecher aus mit
ίο Wolframkarbid überzogenem Stahl mit Kugeln aus
Wolframkarbid so vermählen, um eine gut homogene Mischung zu erhalten, welche man einem Verpressen zu
Pillen bei üblicher Temperatur und einem Druck von 1000 kg/cm2, dann einer thermischen Behandlung
während 24 Stunden an der Luft bei einer Temperatur von 750° C unterworfen hat
Man hat so eine schwarze poröse Scheibe erhalten, welche man in dem erwähnten Brecher bis zum Erhalten
einer Teilchengröße von gleich oder weniger als 1 Mikron behandelt hat
Die radiokristallographischen Analysen, welche mit dem so erhaltenen Pulver durchgeführt werden, zeigten,
daß das gemischte Oxyd Rh2TeOe in tetragonalem
System kristallisiert und vom Trirutil-Typ ist Die Parameter der elementaren Maschen sind die folgenden:
ao=4,54Ä und ca = 9,245 Ä
Die elementare Masche enthält zwei Moleküle jo Rh2TeO6-
Die Linienintensitäten ebenso wie die· netzartigen Abstände wurden festgestellt und folgen in der Tabelle.
Intensität | h kl | d(Ä) |
Rh2TeO6 | ||
ff | 0 0 2 | _ |
fT | 10 I | - |
TF | 1 10 | 3,21 |
F | 1 0 3 | 2,55 |
mf | 2 00 | 2,27 |
f | 1 1 3 | 2,22 |
f | 2o:> | 2,04 |
ir | 2 1 I | - |
ir | 1 1 4 | 1,876 |
mF | 2 1 3 | 1,695 |
f | 220 | 1,605 |
fr | 2 04 | 1,619 |
f | 00 6 | 1,541 |
f | 3 1 0 | 1,432 |
mf | 30 3 | 1,358 |
f | 206 | 1,275 |
Die Ergebnisse der radiokristallographischen Analysen zeigen an, daß die thermischen Behandlungen der
Ausgangsverbindungen ausreichend sind, um eine vollständige Vereinigung der Oxyde und auch einen
guten Kristallisationszustand zu erzielen.
Um die elektrische Leitfähigkeit der Verbindung zu messen, hat man das sich beim Zerkleinern
der porösen Scheiben ergebende Pulver einer zweiten Verpressung zu Pillen, ausgeführt unter den gleichen
Bedingungen wie die erste Verpressung, unterworfen. Man hat dann die elektrische Leitfähigkeit gemessen,
welche von der Größenordnung 10~4 (ohm · cm)-' ist.
Es handelt sich somit um einen halbleitenden Körper und die Aktivationsenergie der Leitung ist 0,04 eV.
Die Herstellung der Verbindung erfolgt gemäß einer
sehr einfachen Arbeitsweise, deren Bedingungen vollkommen reproduzierbar sind. Wenn als anodische
Oberfläche bei der Elektrolyse von Natriumchlorid verwendet, zeigt die neue Verbindung hochinteressante
Polarisationseigenschaften, und ein ausgezeichnetes Verhalten gegen Korrosion unter den in der Zelle
herrschenden Bedingungen.
Wegen ihrer Eigenschaften ist die Verbindung Rh2TeOe geeignet für technische Verwendungen, nicht
nur als Elektrode bei verschiedenen elektrochemischen Verfahren, sondern gleichfalls auch als Oxydationskatalysator in der organischen Chemie und als Bestandteil
von halbleitenden Schichtkörpern.
Die erfindungsgemäße Verbindung wurde auf ihre Verhalten als Überzug einer Anode bei der Elektrolyse
von Natriumchloridsolen untersucht, wobei zum Vergleich das Verhalten eines bekannten Anodenüberzuges, wie er in der DE-AS 16 71422 beschrieben ist,
herangezogen wurde. Der aus dieser Druckschrift
bekannte Anodenüberzug bestand aus einem Gemisch
aus Kristallen aus Rutheniumdioxid und Titandioxid.
Bei der Durchführung der Versuche wurde auf eine Trägerplatte aus Titan ein Oberzug aufgebracht, der aus
■> einem Gemisch der erfindungsgemäßen Verbindung und aus Kristallen von Rutheniumdioxid bestand. Dieser
Überzug entsprach der allgemeinen Formel Rh2TeO6 · 6 RuO2.
ίο wurde ein Anodenüberzug auf der Titanträgerplatte
verwendet, der ein Verhältnis von 1102/RuO2= 1 besaß.
Diese beiden Elektroden wurden als Anode bei der Elektrolyse einer 250 g NaCl/kg Lösung enthaltenden
Salzlösung eingesetzt Bei einer Anodenstromdichte ι j von 1 A/cm2 wurden die folgenden Anodenüberspannungen bestimmt:
Erfindungsgemäß:
Gemäß Stand der Technik:
107 mV
196 mV
Hieraus ergibt sich, daß bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindung als Bestandteil eines
Anodenüberzuges eine wesentlich geringere Anodenüberspannung erreicht werden kann.
Claims (2)
1. Sauerstoffhaltige Verbindung des Rhodiums und des Tellurs, dadurch gekennzeichnet,
daß sie der Formel Rh2TeOe entspricht daß sie in
tetragonalem System in der Trirutilform kristallisiert,
wobei ihre Parameter ao und q> 4,54 bzw.
9^45 A sind, daß die elektrische Leitfähigkeit ΙΟ-4
(ohm · cm)-'unddieAktivationsenergieO,04eVist
2. Verfahren zur Herstellung der sauerstoffhaltigen Verbindung des Rhodiums und des Tellurs des
Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß man äquimolekuiare Mengen von Rhodiumoxyd und
Telluroxyd vermischt und daß man nach Zerkleinerung und Verpressung zu Pillen eine thermische
Behandlung in oxydierender Atmosphäre bei einer Temperatur von 750° C durchführt
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