Estudios infrarrojos de superficies de rutilo. Parte 1

Se han investigado muestras de rutilo preparadas por hidrólisis de TiCl4 y por combustión de Ti(isoPrO)4 mediante técnicas espectroscópicas infrarrojas para proporcionar información sobre su hidroxilación y hidratación superficial. Después de la desgasificación a temperaturas ambiente, la superficie de rutilo presenta tanto iones hidroxilo como agua molecular adsorbida. La despoblación de la superficie causada por el aumento de la temperatura de desgasificación sigue un patrón que sugiere que hay dos tipos de sitios superficiales para las especies moleculares adsorbidas. Estudios complementarios de adsorción de piridina indican que el agua molecular se mantiene en la superficie como un ligando coordinante y también muestran la presencia de dos tipos de especies hidroxilo en el óxido desgasificado ambientalmente. Estudios adicionales de la adsorción de cloruro de tionilo, dióxido de azufre y vapores de cloruro de hidrógeno apoyan la afirmación de que los hidroxilos superficiales son de carácter iónico. En el caso de la adsorción de HCl, se encontró evidencia de dos tipos de agua con enlace coordinante después de la exposición del óxido al gas ácido seco. También se descubrió que la muestra preparada a partir de TiCl4, que contenía cloro en sus capas superficiales, se deshidroxiló más fácilmente que el material "libre de cloro" preparado a partir del alcóxido metálico. La muestra que contiene cloro también se agregaba al almacenamiento, mientras que el material puro no lo hacía.