Интеграция научной и образовательной деятельности вуза: на материале опыта сравнительного анализа термического разложения mg(no3)2 · 6h2o в атмосфере воздуха и перегретых водяных парах

Abstract

The aim of the investigation is to select how the thermal decomposition of crystallohydrate magnesium nitrates to capture the nitrogen compounds that are harmful to the environment; for the return of nitric acid to the initial stage of the process. Methods. The methods involve physical and chemical analysis (IR spectroscopy, rentgennofazovy analysis), thermolysis and thermal hydrolysis of magnesium nitrate. Results. Magnitudes of thermal effects are determined; mechanisms of thermal decomposition of magnesium nitrate in air and overheated water vapor are posed. Thermohydrolysis renders possible to produce undiluted magnesium oxide and regenerate nitric acid. Scientific novelty. Undiluted magnesium oxide was produced by the method that requires less energy consumption. Practical significance. The research results on regeneration of nitric acid and its reuse in the raw material processing containing magnesium open new prospects for production and can be applied as course materials for a practical training in organic chemistry in postgraduate study on chemical specialties.

Цель работы. Федеральный университет призван сегодня не только выполнять сугубо образовательные функции, но и быть научно-исследовательским и консультативным центром в различных областях знаний. Это направление деятельности вузов, в которой участвуют не только научные сотрудники и преподаватели, но и аспиранты и студенты, укрепляет связь высшей школы и производства и позволяет университетам готовить действительно высококвалифицированных специалистов, востребованных на рынке труда. В статье излагаются итоги одного из исследований прикладного характера, проведенного в Уральском федеральном университете им. первого Президента России Б. Н. Ельцина. Методы, использованные в работе: физико-химический анализ (ИК спектроскопия, рентгеннофазовый анализ), термолиз и термогидролиз нитрата магния. Результаты. Продемонстрирован выбор способа термического разложения кристаллогидрата нитрата магния для улавливания соединений азота, вредных для окружающей среды; и для возвращения азотной кислоты на начальную стадию процесса. Определены величины тепловых эффектов, предложены механизмы термического разложения нитрата магния на воздухе и в перегретых водяных парах. Термогидролиз позволил получить чистый оксид магния и регенерировать азотную кислоту. Научная новизна исследования состоит в том, что был получен чистый оксид магния способом, требующим меньших энергетических затрат. Практическая значимость. Результаты исследования о регенерации азотной кислоты и ее многократном использовании при комплексной переработке сырья, содержащего магний, открывают новые перспективы для производства и могут применяться в качестве материалов для практических занятий по органической химии в аспирантуре по химическим специальностям