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Artículo de método

El efecto de la radiación ultravioleta en la deposición química del baño de Bis(thiourea) cadmio cloruro cristales y la posterior obtención de CdS

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DOI:

10.3791/57682

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30 de agosto de 2018

En este artículo

Resumen

Este artículo presenta un protocolo para la síntesis de bis(thiourea) cristales de cloruro de cadmio por deposición química del baño. Se describen dos experimentos: uno con la ayuda de luz ultravioleta, comparada con uno sin la luz ultravioleta.

Resumen

En este trabajo, los efectos en la preparación de cristales de cloruro de cadmio bis(thiourea) cuando se ilumina con radiación ultravioleta (UV) la luz en una longitud de onda de 367 nm utilizando la técnica de deposición química del baño se estudian comparativamente. Se realizan dos experimentos para hacer una comparación: uno sin la luz ultravioleta y el otro con la ayuda de luz ultravioleta. Ambos experimentos se realizan en igualdad de condiciones, a una temperatura de 343 K y con un pH de 3,2. Los precursores utilizados son el cloruro de cadmio (CdCl2) y tiourea [CS (NH2)2], que se disuelven en 50 mL de agua desionizada con un pH ácido. En este experimento, se busca la interacción de la radiación electromagnética en el momento de la reacción química se lleva a cabo. Los resultados demuestran la existencia de una interacción entre los cristales y la luz UV; la asistencia de luz UV causa crecimientos de cristal en forma acicular. Además, el producto final obtenido es sulfuro de cadmio y no muestra evidentes diferencias cuando sintetiza con o sin el uso de la luz UV.

Introducción

Un área importante de investigación es solos cristales; su crecimiento está dirigido a diferentes aplicaciones. Éstos se pueden utilizar como materiales ópticos no lineales aplicados en las áreas de tecnología láser, en el campo de la optoelectrónica y para el almacenamiento de información1, que proporciona un área de oportunidad para su investigación. Bis(Thiourea) cloruro de cadmio es un material metal-orgánicos y pueden ser sintetizado a partir de dos precursores, tiourea y cadmio cloruro, obedeciendo a la siguiente fórmula química: 2CS (NH2)2 + CdCl2 CdCl2-[CS (NH2) 2] 2....

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Protocolo

PRECAUCIÓN: Los productos químicos utilizados en el presente Protocolo son tóxicos y cancerígenos; por lo tanto, las recomendaciones de seguridad y los procedimientos deben seguirse cuidadosamente. Use equipo de protección adecuado y consulte cualquier hoja materiales relevantes de seguridad (MSDS).

1. síntesis de cloruro de cadmio Bis(thiourea)

  1. Preparación de la solución precursora
    1. Vierta 500 mL de agua desionizada en un vaso de precipitados de 1 L con agitación constante; agregar 0,3 mL de ácido clorhídrico a una concentración de 36.5%, asegurándose de que el pH de la solución está tan cercano como po....

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Resultados

Espectros de absorción de reflectancia de la difusión de UV-Vis en ambos disoluciones precursoras, A y B, muestran la existencia de un cloruro de cadmio bis(thiourea) complejo, CdCl2-(CS (NH2)2)2. Esto se evidencia por una banda de absorción ancha dentro de la gama de 250-500 nm en c Figura 2. A su vez, c de la figura 2 es la combinación de las bandas de absorción principal de la aislad.......

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Discusión

La discusión presentada en esta sección se centra sólo en el protocolo y no en los resultados que ya se muestra en los resultados representativos.

Una de las partes más importantes del protocolo es la preparación de la solución precursora. Es fundamental para mantener un pH ácido para evitar la formación de2 Cd(OH). Si el pH no es ácido, conduce a la formación directa de CdS debido a la disociación de la tiourea y la formación de2 Cd(OH).
El segundo paso es paso 3.2, e.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

L.E. Trujillo y Rodríguez F.J. Willars gracias a CONACYT para sus becas. E.A. Chávez-Urbiola agradece a CONACYT para el programa "Catedras CONACYT". Los autores también reconocen la asistencia técnica de C.A. Avila Herrera, M. A. Hernández Landaverde, J.E. Urbina Alvárez y A. Jiménez Nieto.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
cadmio fuerte y >
Anh. ACS, 99.4 %FermontPQ24291
Grado técnico de Thiourea altamente tóxico, 99.9 %ReasolR5913
Ácido clorhídrico tóxico, 36.5 – 38.0 %J.T.BakerMFCD00011324Líquido altamente corrosivo
MaterialPapel de
filtroWhatman1440 12540, Sin cenizas, Círculos, 125 mm
Vaso de precipitadosKimax1400100 mL
Matraz aforadoKimax28012-100Clase A Embudo de vidrio de 100 mL
Kimax28980-150Embudo de adición, tallo largo, 60° Ángulo, parte superior ancha. Tipo I, Clase B.
Gafas de relojPyrex9985-150Corning, 150  mm
CrisolesFisherbrandFB-965-DPorcelana de alta forma
Fuerte
Briteg Instrumentos Científicos S.A. de C.V.1010
Campana de gasesFisher Alders, S.A. de C.V.F1124
Bomba de luzPhilipsPL-S 9W UV-A/2P 1CT/6X 10 CC
Medidor de pHOAKTONWD-35419-10
Placa calefactora con agitador magnéticoCole-ParmerJZ-04660-75

Referencias

  1. Venkataramanan, V., Maheswaran, S., Sherwood, J. N., Bhat, H. L. Crystal growth and physical characterization of the semiorganic bis(thiourea) cadmium chloride. Journal of Crystal Growth. 179 (3-4), 605-610 (1997).
  2. Ushasree, P. M., Muralidharan, R., Jayavel, R., Ramasamy, P. Growth of bis(thiourea) cadmium chloride single crystals a potential NLO material of organometallic complex. Journal of Crystal Growth. 218 (2-4), 365-371 (200....

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Crecimiento de cristalesasistencia por luz UVcristales acicularessulfuro de cadmioanálisis XRDimágenes SEManálisis TGA