Để nghiên cứu tính bền nhiệt của phức chất chúng tôi sử dụng phương pháp phân tích nhiệt. Giản đồ phân tích nhiệt của phức chất được ghi trên máy LABSYS EVO (Pháp) trong môi trường không khí. Nhiệt độ được nâng từ nhệt độ phòng đến 10000C với tốc độ nung 100C/phút, thực hiện tại Viện Hóa học – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Giản đồ phân tích nhiệt của các phức chất được đưa ra ở các Hình từ 2.7 đến 2.10. Kết quả được tóm tắt ở Bảng 2.3.
34
Hình 2.7. Giản đồ phân tích nhiệt của Tb(Sal)3(DipyO2).2H2O
35
Hình 2.9. Giản đồ phân tích nhiệt của Er(Sal)3(DipyO2).2H2O
36
Bảng 2.3. Kết quả phân tích giản đồ nhiệt của các phức chất
TT Phức chất Nhiệt độ xuất hiện hiệu ứng nhiệt (0C) Hiệu ứng nhiệt Quá trình xảy ra Phần còn lại Khối lượng mất (%) Lý thuyết Thực nghiệm 1 Tb(Sal)3(DipyO2).2H2O
102 Thu nhiệt Tách nước Tb(Sal)3(DipyO2) 4,53 4,41 514 Tỏa nhiệt Cháy
Tb2O3 72,42 72,27 806 Thu nhiệt Phân hủy
2 Dy(Sal)3(DipyO2).2H2O
121 Thu nhiệt Tách nước Dy(Sal)3(DipyO2) 4,51 5,61 332 Tỏa nhiệt Cháy
Dy2O3
72,16 69,57 489 Tỏa nhiệt Cháy
559 Tỏa nhiệt Cháy 807 Thu nhiệt Phân hủy
3 Er(Sal)3(DipyO2).2H2O
107 Thu nhiệt Tách nước Er(Sal)3(DipyO2) 4,48 5,17 520 Tỏa nhiệt Cháy
Er2O3 71,7 68,9
796 Thu nhiệt Phân hủy
4 Yb(Sal)3(DipyO2).2H2O
130 Thu nhiệt Tách nước Yb(Sal)3(DipyO2) 4,45 5,35 522 Tỏa nhiệt Cháy
Yb2O3 71,16 68,14 799 Thu nhiệt Phân hủy
37
Giản đồ phân tích nhiệt của 4 phức chất có dạng giống nhau, chứng tỏ khả năng phân hủy nhiệt của chúng là tương tự nhau.
Trên giản đồ phân tích nhiệt của 4 phức chất đều xuất hiện hiệu ứng thu nhiệt ở nhiệt độ từ (102 ÷130) 0C và hiệu ứng mất khối lượng tương ứng, chứng tỏ ở khoảng nhiệt độ này đã xảy ra quá trình tách các phân tử nước để tạo ra các phức chất ở trạng thái khan. Kết quả này hoàn toàn phù hợp với dữ liệu thu được ở phổ hấp thụ hồng ngoại, rằng các phức chất đã tổng hợp đều ở trạng thái hydrat. Nghiên cứu giản đồ phân tích nhiệt của 4 phức chất, thấy rằng trên các đường DTA đều xuất hiện các hiệu ứng tỏa nhiệt mạnh trong khoảng nhiệt độ (332 ÷ 559) 0C và kết thúc là một hiệu ứng thu nhiệt mạnh ở khoảng (796-807)
0C. Tương ứng với các hiệu ứng nhiệt này là các hiệu ứng mất khối lượng trên đường TGA. Chúng tôi giả thiết rằng, khi bị đốt nóng ở khoảng nhiệt độ (332 ÷ 807) 0C, các phức chất đã cháy và phân hủy cho sản phẩm cuối cùng là các oxit đất hiếm Ln2O3.
Kết quả phân tích nhiệt ở Bảng 2.3 cho thấy phần trăm mất khối lượng theo thực nghiệm tương đối phù hợp với kết quả tính toán lí thuyết. Trên cơ sở đó, chúng tôi giả thiết sơ đồ phân hủy nhiệt của các phức chất như sau: