DTA-Untersuchungen zur Kinetik der Karbonatzersetzung

1572-8943

Springer Online Journal Archives 1860-2000

Chemistry and Pharmacology

Résumé On a étudié par ATD la décomposition de divers carbonates. Les valeurs de l'énergie d'activation et de l'ordre de la réaction ont été calculées d'après les enregistrements d'ATD. Les différentes méthodes utilisées pour ces déterminations ont été comparées. Elles ont donné comme valeur moyenne de l'énergie d'activation 42.3 kcal mol−1 pour CaCO3 et 43.3 kcal mol−1 pour CaC2O4 · H2O. L'étude de la cinétique de la déshydratation de CaC2O4 · H2O par ATD a conduit aux valeurs den=1 et de E=21.7 kcal mol−1. Une seule courbe d'ATD, enregistrée avec une vitesse d'échauffement de 10° min−1, suffit pour évaluer avec entière satisfaction l'énergie d'activation et l'ordre de la réaction. L'exemple de la dolomite illustre l'influence des conditions expérimentales sur le tracé de la courbe d'ATD.

Zusammenfassung Die Zersetzung mehrerer Karbonate wurde mittels DTA untersucht. Die DTA-Kurven dienten zur Bestimmung der AktivierungsenergieE und der Reaktionsordnungn. Verschiedene Auswertungsmethoden wurden miteinander verglichen. Die Aktivierungsenergie der Zersetzung von CaCO3 beträgt 42.3 kcal mol−1 als Mittelwert, ausgewertet nach verschiedenen Methoden. Der entsprechende Wert für CaC2O4 · H2O ist 43.3 kcal mol−1. Zusätzlich wurde die Kinetik der Entwässerung von CaC2O4 · H2O mittels DTA untersucht. Die erhaltenen Werte:n=1 undE=21.7 kcal mol−1 stimmen mit Literaturwerten überein. Es wurde gezeigt, daß eine einzige DTA-Aufnahme mit einer Aufheizgeschwindigkeit von 10 °C min−1 eine befriedigende Auswertung der Aktivierungsenergien und Reaktionsordnungen ermöglicht. Der Verlauf der DTA-Kurven bei der Karbonatentsäuerung ist von der Art der Meßköpfe und der Versuchsatmosphäre abhängig. Diese Tatsache wurde am Dolomit unter verschiedenen Versuchsbedingungen bestätigt.

Abstract The dissociation of several carbonates has been investigated by the DTA method. The curves have been used for the calculation of the activation energy and reaction order. Different evaluation methods have been assessed. The average activation energy for dissociation of CaCO3 is 42.3 kcal mol−1. The corresponding value for CaC2O4 · H2O is 43.3 kcal mol−1. The experimental values for the dehydration of CaC2O4 · H2O,E=21.7 kcal mol−1 andn=1 are in agreement with literature data. It was shown that a single DTA experiment at a heating rate of 10° min−1 is sufficient for the evaluation of the apparent activation energy and reaction order as measured by thermoanalytical methods. The shape of DTA curves is dependent on the experimental conditions as shown by the dissociation of dolomite.

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