Mößbauer‐ und EPR‐spektroskopische Untersuchungen hydrothermal behandelter A‐Zeolithe

Abstract

Mit Hilfe der EPR‐ und der Mößbauerspektroskopie wurden systematische Untersuchungen des Einflusses einer Hydrothermalbehandlung auf die Primärporenstruktur von A‐Zeolithen vorgenommen. Die Modifizierung der Primärporenstruktur dieser Zeolithe erfolgte durch gezielten Einbau von Mg2+‐ und Li+‐Kationen sowie paramagnetischer Fe3+‐Ionen. Durch EPR‐Messungen konnten Koordinationen und Positionen der im großen Hohlraum befindlichen Eisenionen angegeben werden, während mit Hilfe der Mößbauerspektroskopie sowohl magnetisch ungeordnete als auch magnetisch geordnete Eisenphasen auf der Zeolithoberfläche identifiziert wurden. Die hydrothermale Stabilität von A‐Zeolithen wird durch Mg2+‐Ionen bei höheren Ionenaustauschgraden wesentlich vermindert. Im Gegensatz dazu werden durch die Hydrothermalbehandlung bei den im Zeolithen befindlichen Eisenionen nur deren Kationenpositionen und bei den auf der Kristallitoberfläche entstandenen Eisenphasen deren Massenverhältnisse und Teilchengrößen verändert. Die hydrothermale Stabilität der Primärporenstruktur von A‐Zeolithen wird dadurch nicht beeinflußt.

Effect of crystal structure and percentage of ion exchange on ESR spectra of hydrated iron(III) ion exchanged synthetic zeolites

“…Specifically, for the 3+ ions they argued that ions, on partial dehydration, tend to localize in sites near the walls of the supercage phase25 with ferromagnetic properties. 20 The occurrence of fine-structure ESR signals together with the variety of coordination symmetries the Fe(III) ions experience in zeolitic structure and with the occasional possibility that the Fe(III) ions are involved in amorphous phases generated from structure breakdown of zeolite would produce a convolution of signals, especially when the line width of individual signals is relatively large. This convolution becomes broader in spectra of powders.…”