Page 27 -

(рис. 1.8). При високих ступенях перетворення Mg→MgH (вище 80%) ця про-
2
блема стає значно вираженою [17].

Таблиця 1.2 – Структурні параметри гідриду магнію

Фаза α-MgH γ-MgH β-MgH δ`-MgH
2
2
2
2
̅
Пр. група, P4 /mnm, Pbcn, Pm , Pbca,
2
струк. тип TiO α-PbO CaF AuSn
2
2
2
2
a = 4,5051
a = 4,5025 a = 4,53 a = 8,8069
Періоди b = 5,4197
3
комірки, Å c = 3,0123 c = 4,9168 c = 10,99 b = 4,6838
Z = 2 Z = 8 c = 4,3699
Z = 4
Mg в 2a: Mg в 4a: Mg в 4a: Mg в 8c:
0 0 0 0 0,3313 1/4 0 0 0 0,882 0,027 0,027
Атомні ко- H в 4f: H в 8d: H в 8c: H в 8c:
ординати 0,306 0,273 0,3429 0,797
0,306 0,109 0,3429 0,376
0 0,079 0,3429 0,279
Густина, 1,419 1,43 1,79 –
3
г/см
H/M 2 2 – –
Література [12] [13] [11] [11]

Ще однією причиною низької швидкості гідрування магнію з газової фази

є повільна дисоціація молекул водню на поверхні металу. Чиста поверхня маг-

нію є неактивною до дисоціації водню на атомарний H [18], що вимагає прису-

тності на ній каталітичного додатку чи великої кількості дефектів. Таким чи-

ном, на перших етапах реакції швидкість гідрування магнію обмежена утворен-

ням зародків гідридної фази та їх ростом. На наступному етапі лімітуючим фак-

тором є швидкість росту утворених зародків, що в кінцевому випадку призво-

дить до їх перекривання та утворення суцільного гідридного шару. На кінцевій

стадії реакції гідрування (ступінь перетворення >80%) швидкість реакції визна-

чається швидкістю дифузії атомів водню через шар гідриду і рух границі фаз

MgH /Mg до центру частинки [19, 20]. Тому, кінетику сорбції та десорбції вод-
2
ню магнієм можна значно покращити при зменшенні розміру частинок металу і

збільшенні питомої поверхні [21] (рис. 1.5 б). Особливо ефект посилюється у

нанорозмірній області розмірів частинок (рис. 1.5 а).

27