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1.由硝酸铁溶液用银进行还原反应制得。
2.可用铁屑在低温溶解于密度1.05g/cm3以下稀硝酸,经冷却结晶,离心分离制得。
3.还可将硫酸亚铁和硝酸钡进行复分解反应制得。用于制造九水硝酸铁及其他铁盐。
水溶液加热变成碱式硝酸铁。冷时呈湿状态,稳定。
硝酸亚铁水溶液微弱水解:Fe(NO₃)₂+ 2H₂O ==== Fe(OH)₂+ 2HNO₃
易被氧化:9Fe(NO₃)₂+ 6H₂O ==== 5Fe(NO₃)₃+ 3NO↑+ 4Fe(OH)₃↓
溶液显弱酸性:Fe2+ + 2H₂O ==== Fe(OH)₂+ 2H+
在空气中氧化:Fe(NO₃)₂——→ Fe(NO₃)₃
加热可以分解:Fe(NO₃)₂ ——→FeO
淡绿色斜方晶系,片状结晶。熔点60.5℃。易溶于水。冷时呈湿状态,稳定。
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Fe(NO₃)₂ 水合物:Fe(NO₃)₂ ·6H₂O
硝酸亚铁
PTFE乳液制备PTFE/ZrO_2微孔膜及性能研究
尝试以聚四氟乙烯(PTFE)乳液为原料制备PTFE微孔膜,选定化学稳定性、热稳定性优异的纳米二氧化锆(ZrO2)作为增强剂以提高微孔膜强度,采用电子万能力学试验机测试了样品的力学强度,用单因素法讨论了纳米ZrO2含量、拉伸比例、热处理温度和热处理时间对微孔膜拉伸强度的影响;同时采用低温等离子体处理PTFE/ZrO2复合微孔膜以改善其表面亲水性。结果表明,PTFE/ZrO2复合微孔膜的拉伸强度与纳米ZrO2含量成正比,与拉伸倍数成反比;其拉伸强度随着热处理温度的升高或热处理时间的延长,呈先增大后减小的变化趋势,分别在310℃和10min时出现最大值;低温等离子体处理的最佳时间为30s。
Nafion/SiO_2/PTFE复合膜的制备及性能
采用Nafion/SiO2溶液和多孔PTFE薄膜为原料,制备了Nafion/SiO2/PTFE复合膜。SEM图片表明:复合膜具有良好的树脂填充度;FTIR测试表明:SiO2被引入到复合膜中,没有影响膜的本体结构;TG-DTA测试表明:复合膜具有良好的保水性能。充放电测试表明:由于SiO2的保水作用,复合膜在高电流密度时(>0.4 A/cm2)具有更好的输出能力。
硅酸亚铁锂
2005年,瑞典乌普萨拉大学的Nyte′n博士报道了一种新型的锂离子电池正极材料,由于硅酸盐具有天然丰富及低成本等诱人的特点。以Li2FeSiO4为代表的Li2MSiO4(M为Co, Ni, Fe, Mn等过渡金属元素)一系列新型正极材料迅速引起了众多研究人员的关注。
Li2FeSiO4较LiFePO4是最近几年被发现的新型锂离子电池正极材料,它的研究是源于研究Li–Fe–Si–O与磷酸铁锂具有相同的晶格稳定性效应,而这种效应是由稳定的的Si–O键带来的。
Li2FeSiO4作为锂离子电池正极材料是Anton Nyte′n等在2005年利用了固相法成功的合成了Li2FeSiO4。目前合成这种物质主要有:固相法、溶胶凝胶法。固相法合成Li2FeSiO4是用亚铁的盐和Li2SiO3 按化学比例混合在保护气下高温烧结而成,虽然方法简单,但该方法有着共同的缺点就是合成后的材料晶粒大,分布不均匀。溶胶凝胶法是合成Li2FeSiO4是R.Dominko,M.Bele,M.Gaberšček等在2006年用柠檬酸铁和硝酸铁按化学比例混合在保护气氛下高温烧结形成溶胶,然后再加入一定比例的氢氧化锂和二氧化硅混合在保护气氛和水热条件下加热保温得到最后的干凝胶,最后研磨而成。该方法的优点在于得到的材料颗粒均匀性良好,但缺点就是工艺复杂不易控制。
由于电解质的原因,Li2MSiO4正极材料在实验中的电压只能在5V以内,而Li2MSiO4中只有Li2FeSiO4与Li2MnSiO4的充放电电位在5V以内,所以这两种材料就成为了研究的重点。相对于Li2FeSiO4,Li2MnSiO4有着很高的理论容量,但是由于自身电子电导率低而导致循环性和可逆性差的缺点阻碍了发展。Li2FeSiO4有着良好的可逆性和循环性,但较其它Li2MSiO4(M=Mn、Co、Ni)的缺点就是理论容量低,所以如何提高Li2FeSiO4的理论容量成为一个重要的课题。同样研究Li2FeSiO4与研究LiFePO4一样也可以利用创新新的合成方法、改进合成工艺合成无杂质的Li2FeSiO4、细化晶粒大小制备纳米级材料、掺杂导电剂(如碳的包覆)、不同元素的取代和分析复杂的Li2FeSiO4的晶体结构等途径来提高Li2FeSiO4材料的电化学性能。
1、将硫酸加入氢氧化铁:3H2SO4 2Fe(OH)3=Fe2(SO4)3 6H2O。
2、铁锈(氧化铁)与稀硫酸反应生成硫酸铁和水:Fe2O3 3H2SO4→Fe2(SO4)3 3H2O。
置换反应
大都是生成亚铁盐,例如铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁,和氢气,硫酸铜和铁反应生成铜和硫酸亚铁。
复分解反应
取决于原反应物中铁元素的化合价,例如氯化亚铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁和氯化钠,硫酸铁和氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铁,复分解反映中各元素化合价不发生改变,不会都生成硫酸铁