Thermal decomposition of sodium chlorate and chromium(III) oxide mixtures

Abstract

A study of the thermal decomposition of intimate mixtures of sodium chlorate and chromium(III) oxide in different molar ratios was made employing thermogravimetry, differential thermal analysis, chemical analysis, infrared spectroscopy and X-ray diffraction analysis. Sodium chlorate in the presence of chromium(III) oxide starts to decompose around 180°, which is much below the decomposition temperature of pure NaClO₃. Each mole of Cr₂O₃ consumes 8/3 moles of NaClO₃, undergoing oxidation to sodium dichromate.

Résumé

On a effectué l'étude de la décomposition thermique du mélange intime de chlorate de sodium et de l'oxyde de chrome(III) en proportions molaires différentes par thermogravimétrie, analyse thermique différentielle, analyse chimique, spectroscopie infrarouge et diffraction des rayons X. En présence d'oxyde de chrome(III), le chlorate de sodium commence à se décomposer vers 180 °C, température très inférieure à celle de la décomposition du produit pur. L'oxydation d'une molécule de Cr₂O₃ en bichromate de sodium nécessite 8/3 de molécules de NaClO₃.

Zusammenfassung

Die Untersuchung der thermischen Zersetzung des Gemisches von Natriumchlorat und Chrom(III)oxid in verschiedenen Molverhältnissen wurde unter Einsatz der Thermogravimetrie, der Differentialthermoanalyse, der chemischen Analyse, der Infrarotspektroskopie und der Röntgenbeugung durchgeführt. In Gegenwart von Chrom(III)oxid beginnt die Zersetzung von Natriumchlorat um 180 °C, wesentlich unterhalb der Zersetzungstemperatur des reinen NaClO₃. Jedes Molekül von Cr₂O₃ verbraucht 8/3 Moleküle von NaClO₃ bei der Oxidation zu Natriumbichromat.

Резюме

С помощью термограви метрии, дифференциального т ермического анализа, химического анализа, ИК спектроскопии и рентгенографическо го анализа, было изуче но термическое разложе ние тщательно переме шанных смесей хлората натри я и окиси хрома(III) в различных молярных соотношениях. В прису тствии окиси хрома хлорат на трия начинает разлагаться при темп ературе около 180°, что н амного ниже температуры разложе ния чистого хлората натр ия. На каждый моль окис и хрома приходится 8∶3 моля хло рата натрия с окислением е го до бихромата натри я.