สารประกอบเชิงซ้อนโลหะอินทรีย์ที่ใช้เตรียมผงซีเรียสามารถเตรียมได้โดยผ่านกระบวนการขั้นตอนเดียว
(ดังสมการที่ 1)
ผลการวิเคราะห์จากเทคนิคแมสสเปกโตรสโคปีสามารถทำนายได้ว่าสารประกอบเชิงซ้อนโลหะอินทรีย์นี้น่าจะเป็นโครงสร้างที่ประกอบไปด้วยโลหะไอออน
1 ตัวจับกับ TEA 1 ตัว หรืออาจจะเกิดเป็นโครงสร้างที่ประกอบไปด้วยโลหะไอออน
1 ตัวจับกับ TEA 1 ตัว และหมู่ไนเตรท 1 หมู่ โดยมีน้ำหนักมวลต่อประจุ
(m/z) เป็น 286 และ 349 ตามลำดับ (รูปที่ 1)
รูปที่ 1. โครงสร้างที่เป็นไปได้สำหรับสารประกอบเชิงซ้อนโลหะอินทรีย์
สารประกอบเชิงซ้อนโลหะอินทรีย์ที่เตรียมขึ้นนี้จะถูกนำไปใช้เป็นสารตั้งต้นในการเตรียมสารประกอบจำพวกซีเรียมออกไซด์
โดยทำการเผาอบที่อุณหภูมิต่างๆ เช่น 600, 800 และ 1000 องศาเซลเซียส
เป็นเวลา 2 ชั่วโมงในสภาวะอากาศ ผลิตภัณฑ์ที่ได้จะมีลักษณะเป็นผงสีเหลืองอ่อนและจะถูกนำไปวิเคราะห์ในเบื้องต้นด้วยเทคนิคเอกซเรย์ดิฟแฟรกชั่น
ซึ่งจากผลการทดลองสามารถบ่งชี้ได้ว่าสารที่เตรียมได้มีโครงสร้างแบบฟลูโอไรท์โดยทำการเปรียบเทียบกับ
JCPDS file No. 34-0394 ดังรูปที่ 2.
รูปที่ 2. รูปแบบเอกซเรย์ดิฟแฟรกชั่นของซีเรียที่ได้จากการเผาสารพรีเคอร์เซอร์เป็นเวลา
2 ชั่วโมง
ที่อุณหภูมิ (ก) 600๐C (ข) 800๐C และ (ค) 1000๐C
การเตรียมผงซีเรียโดยผ่านกระบวนขั้นตอนเดียวนี้
จะให้สารผลผลิตที่มีความบริสุทธิ์สูงกว่าการเตรียมโดยใช้ปฏิกิริยาระหว่างของแข็งกับของแข็ง
หรือการตกตะกอนร่วมในการเตรียม และสามารถใช้อุณหภูมิในการเผาสารพรีเคอร์เซอร์เพื่อเตรียมเป็นผงซีเรียที่ต่ำกว่า
นอกจากนี้การใช้กระบวนขั้นตอนเดียวนี้ยังมีประโยชน์ต่อการเจือโลหะในผงซีเรียเพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการนำไฟฟ้าให้ดียิ่งขึ้น
ซึ่งผงซีเรียที่เตรียมได้จากวิธีนี้จะนำไปทดสอบการนำไฟฟ้าเพื่อประยุกต์ใช้เป็นแผ่นเยื่อบางอิเล็กโทรไลต์ของเซลล์เชื้อเพลิงต่อไป
|