Тарасенко С. О. Синтез у сольових розтопах та властивості апатитів складу (M,M')10(PO4)6X2, (M - Ca, Sr, Ba, Pb; M' - Eu, Cu; X - OH, F)

Дисертацію присвячено розробці способів синтезу кальцієвих фторо- та гідроксоапатитів (СаФАП та СаГАП), стронцієвого та заміщеного європій- стронцієвого, барієвого та свинцевого фтороапатитів у сольових розтопах, вивченню їхніх фізико-хімічних властивостей та їх можливому застосуванню. Вивчено механізм синтезу у розтопі NaCl-KCl еквімолярного складу та розроблено новий спосіб одержання апатитів у розтопі Li2CO3-Na2CO3-K2CO3 евтектичного складу при температурах 700 та 500 °С, відповідно. Встановлено загальний механізм синтезу, що полягає у розчиненні компонентів у сольовому розтопі, їх взаємодії у розчинному стані та осадженні продуктів. Проведено термодинамічну оцінку розчинності компонентів шихти у розтопах, встановлено загальні закономірності ії зміни при катіонній та аніонній замінах. Показано, що розчинність має зростати при переході від хлоридного до карбонатного розтопу. У ряді сполук Ca-Sr-Ba-Pb розчинність у хлоридному розтопі має зростати, а у ряді фторид-карбонат-гідрооксид-оксид цих металів - зменшуватися. В цілому одержано експериментальні підтвердження розрахункових даних. Методами РФА та ІЧ спектроскопії встановлено, що у кальцієвих апатитів відбувається часткове заміщення йонів F- на OH-, CO32- й OH- на CO32-, Cl-. Синтезовано у хлоридному розтопі стронцієвий, барієвий, свинцевий та європій-заміщений стронцієвий фтороапатити. Методами РФА, спектроскопії дифузного відбиття та люмінесцентного аналізу виявлено обмінні реакції йонів Eu2+ у хлоридному розтопі з кальцієвим, стронцієвим та барієвим фтороапатитами та фторидами відповідних металів. Встановлено загальні закономірності й механізм сорбції йонів Pb2+ та Cu2+ з водних розчинів синтезованими в сольових розтопах СаФАП та СаГАП. Ключові слова: синтез, фтороапатити, гідроксоапатит, структура, сольовий розтоп, компоненти шихти, розчинення, обмінні реакції, сорбція.