Analytické metody pro stanovení mocenství ceru v nanokrystalických oxidech ceru

Jakub KOSTKA

Bakalářská práce

Analytical methods for determination of cerium valence in nanocrystalline cerium oxides.

Anotace:

Tato bakalářská práce se zaměřuje na rozklad a titraci vzorků oxidu ceričitého s cílem testovat a porovnat metody rozkladu nanokrystalických oxidů ceru a následné stanovení obsahu Ce3+ a Ce4+ kationtů v reálných a modelových vzorcích pomocí různých titračních metod. Práce detailně popisuje různé fáze rozkladu, tj. mikrovlnného rozkladu a pod zpětným chladičem, který probíhal v různých rozpouštědlech, jako byly kyselina sírová, chlorovodíková a dusičná. Dále jsou rovněž popsány použité metody titrace a zhodnocena jejich vhodnost použití. V této práci je provedena titrace modelových roztoků za účelem ověření funkčnosti jednotlivých titračních metod. Následně je oboustranným jednovýběrovým T-testem zjišťováno, zda mezi průměrnou a skutečnou koncentrací modelových vzorků existuje statisticky významná odchylka. Dále se práce zabývá porovnáváním výsledků objemových titrací s XPS a porovnáváním metod rozkladu mezi sebou. Jednotlivé metody rozkladu v totožném rozpouštědle jsou podrobeny dvouvýběrovému T-testu a následně zhodnoceny, zda je lze mezi sebou porovnávat.

Abstract:

This bachelor thesis focuses on the decomposition and titration of cerium dioxide samples in order to test and compare methods for the decomposition of nanocrystalline cerium oxides and subsequent determination of Ce3+ and Ce4+ cations in real and model samples using different titration methods. The work describes in detail the different stages of decomposition, i.e. microwave decomposition and under reflux, which took place in different solvents such as sulphuric, hydrochloric and nitric acids. The titration methods used are also described and their suitability for use is evaluated. In this work, titration of model solutions is carried out to verify the performance of the different titration methods. Subsequently, a two-sided one-sample T-test is used to determine whether there is a statistically significant difference between the average and actual concentrations of the model samples. Furthermore, the work deals with the comparison of the results of the bulk titrations with XPS and the comparison of the digestion methods with each other. The different digestion methods in the identical solvent are subjected to a two-sample T-test and then evaluated to see if they can be compared with each other.

Klíčová slova

oxid ceričitý, rozklad, titrace, oxidační stav

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 23. 4. 2024

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Mgr. Jakub Ederer, Ph.D.

UNIVERZITA JANA EVANGELISTY PURKYNĚ V ÚSTÍ NAD LABEM

Fakulta životního prostředí

Bakalářský studijní program / obor:
Ochrana životního prostředí / Technologie ochrany životního prostředí