يحتوي الجرافيت على شوائب معينة، فكيف نقيس محتوى الكربون والشوائب في رقائق الجرافيت؟ لتحليل الشوائب النزرة في رقائق الجرافيت، تُحرق العينة عادةً أو تُهضم رطباً لإزالة الكربون، ثم يُذاب الرماد في حمض، وبعد ذلك يُحدد محتوى الشوائب في المحلول. اليوم، سيشرح لكم محرر موقع "Furuite Graphite" كيفية قياس شوائب رقائق الجرافيت.
تعتمد طريقة تحديد شوائب الجرافيت على طريقة الحرق، والتي لها بعض المزايا وبعض الصعوبات.
1. مزايا طريقة الحرق.
لا تتطلب طريقة الرماد إذابة الرماد بأحماض فائقة النقاء، وبالتالي تجنب خطر إدخال العناصر المراد قياسها، لذلك فهي تستخدم على نطاق واسع.
2. صعوبة طريقة الحرق.
يُعدّ الكشف عن رماد الجرافيت صعبًا للغاية، إذ يتطلب حرقه درجات حرارة عالية لتركيز الرماد، وعندها يلتصق الرماد بوعاء العينة ويصعب فصله، مما يحول دون تحديد تركيبه ومحتوى الشوائب بدقة. تعتمد الطرق الحالية على خاصية عدم تفاعل بوتقة البلاتين مع الأحماض. تُستخدم بوتقة البلاتين لحرق رقائق الجرافيت لتركيز الرماد، ثم تُسخّن العينة مباشرةً مع الحمض داخل البوتقة لإذابتها. يُمكن حساب محتوى الشوائب في رقائق الجرافيت بقياس مكونات المحلول. مع ذلك، لهذه الطريقة بعض القيود، فرقائق الجرافيت تحتوي على كمية كبيرة من الكربون، مما يجعل بوتقة البلاتين هشة عند درجات الحرارة العالية، ويؤدي بسهولة إلى كسرها، كما أن تكلفة الكشف مرتفعة جدًا، مما يحدّ من استخدامها على نطاق واسع. لأن الطريقة التقليدية لا تستطيع الكشف عن مكونات الشوائب في الجرافيت الرقائقي، فمن الضروري تحسين طريقة الكشف.
تاريخ النشر: 7 نوفمبر 2022
