Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
КВАЗИОБРАТИМЫЙ ТЕРМОИНДИКАТОР
КВАЗИОБРАТИМЫЙ ТЕРМОИНДИКАТОР

КВАЗИОБРАТИМЫЙ ТЕРМОИНДИКАТОР

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Квазиобратимый термохимический индикатор может быть использован для визуального контроля теплового режима в различных технологических процессах. Предложенный индикатор представляет собой координационное соединение хлорида никеля(II) с диметилформамидом, имеющее обратимый термохромный переход окраски при 90oС, предложенный термоиндикатор содержит дешевый и доступный органический лиганд, обладающий благоприятными донорными и стерическими характеристиками.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2134177
Класс(ы) патента: B22D2/00
Номер заявки: 98108135/02
Дата подачи заявки: 27.04.1998
Дата публикации: 10.08.1999
Заявитель(и): Кузбасский государственный технический университет
Автор(ы): Черкасова Т.Г.
Патентообладатель(и): Кузбасский государственный технический университет
Описание изобретения: Изобретение относится к области химии, в частности к цветовым индикаторам температуры, и может быть использовано для визуального контроля теплового режима в различных технологических процессах.
Принцип действия квазиобратимых термохимических индикаторов основан на изменении окраски при удалении кристаллизационной воды [l].
Например, бромидное координационное соединение кобальта (II) с гексаметилентетрамином кристаллизуется с 10 молекулами воды. При температуре около 40oC происходит удаление кристаллизационной воды и окраска изменяется от розовой до голубой. При охлаждении комплекс со временем снова поглощает воду и окраска становится исходной [2].
Бромидный комплекс никеля (II) с гексаметилентетрамином теряет 10 молей кристаллизационной воды при температуре около 60oC и изменяет окраску от светло-зеленой до голубой [3]. Недостатком этих термохромных материалов является наличие в их составе органического лиганда довольно сложного строения, что затрудняет синтез комплексов.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является термочувствительный бромидный комплекс никеля (II) с гексаметилентетрамином.
Задача изобретения - создание нового квазиобратимого термохимического индикатора на основе комплексного соединения хлорида никеля (II) c дешевым и доступным нейтральным органическим лигандом, обладающим благоприятными донорными и стерическими характеристиками. Это достигается использованием в качестве исходных веществ хлорида никеля (II) состава NiCl2·6H2O и органического растворителя диметилформамида (ДМФА), выпускающегося промышленностью.
Пример. В 10 мл ДМФА растворяет 0,5 г NiCl2·6H2O, перемешивают и упаривают на водяной бане. При охлаждении получают крупные желтые кристаллы, которые высушивают в эксикаторе над P2O5.
По данным химического анализа полученное вещество имеет состав NiCl2·4ДМФА·2H2O.
Найдено, %: Ni - 12,92; N - 12,13; Cl - 15,26; H2O - 7,94.
Для NiCl2·4ДМФА·2H2O вычислено, %: Ni - 12,83; N - 12,25; Cl - 15,49; H2O - 7,88.
1. Комплекс хорошо растворим в воде, этаноле, диметилсульфоксиде.
2. Молярная электропроводность раствора комплекса в ацетонитриле составляет 230,0 Oм-1 см2 моль-1, что соответствует электролиту типа 2:1.
3. Плотность вещества 1,52 г/см3, магнитная восприимчивость μэфф. = 2,82 М.Б.
4. t начала разложения = 100oC, t макс. скорости разложения 120oC.
При нагревании комплекса состава NiCl2·4ДМФА·2H2O до 90oC происходит изменение окраски вещества из желтой в зеленую, при охлаждении восстанавливается первоначальная окраска. Учитывая результаты измерения электропроводности растворов комплекса и то, что хлорид-ионы полностью легко осаждаются в виде хлорида серебра, можно предположить октаэдрическое строение соединения. При нагревании происходят структурные изменения октаэдрических комплексов никеля (II) в тетраэдричеcкие по схеме

Охлаждение приводит к обратному переходу окраски. Парамагнетизм зеленой формы [Ni(ДМФА)4]Cl2·2H2O подтверждает тетраэдричеcкое строение комплекса.
Источники информации
1. Абрамович Б.Г., Картавцев В.Ф. Цветовые индикаторы температуры. М.: Энергия, 1978. 216 с.
2. Кукушкин Ю.Н. Химия координационных соединений. М.: Высш. шк., 1985. 455с.
3. Кукушкин Ю.Н. Соединения высшего порядка. Л.: Химия, 1991. 112 c.
Формула изобретения: Квазиобратимый термохимический индикатор, содержащий координационное соединение никеля II, отличающийся тем, что он представляет собой соединение формулы NiCl2·4ДМФА·2Н2О и имеет обратимое изменение окраски при 90oC.