六硼化镧和六硼化铈与二氧化碳在高温下的作用

用热重法结合化学分析及X射线等固相鉴定的方法研究了LaB6和CeB6与CO2在500—1000℃范围内的化学作用,实验表明六硼化物于700℃以下在CO2中比较稳定,而700℃以上作用就渐为显著.在所研究的温度范围内,主要的反应可以式(1)表示2LnB6+21CO2→Ln2O3·3B2O3+3B2O3+21CO(1)其中Ln=La或Ce;少量的反应按式(2)进行4LnBe6+21CO2→2Ln2O3·3B2O3+6B2O3+21C(2)根据试样在反应过程中的增重按主要反应式(1)估算了各温度下的反应速度.计算结果表明,当作用量不太大时(即温度不高、或温度虽高而在反应初始阶段),作用分数R与时间t符合于式(3)1-(1-R)1/3=k1t(3)而在较高温度反应进行一定时间后,R与t则有下列关系[1-(1-R)1/3]3=k2t(4)其中k1及K2在不同温度下为不同的常数.对上述结果提出了解释.