Исследование термического разложения природных карбонатов кальция методом температурно-программированной масс-спектрометрии

Abstract

Экспериментальными исследованиями установлено, что температурный диапазон нагрева для количественного выделения из образцов природных карбонатов кальция CaCO3 (мела, коралла, раковин моллюска Анадара (Anadara inaequivalvis), скорлупы птичьего яйца) (CaCO3): газообразного вещества диоксида углерода (СО2) расположен в интервале от 500 до 850 0С (суммарное время нагрева – 30-50 мин). Исключением является образец строительного раствора из кладки архитектурного памятника XI века Собора Святой Софии – нижняя граница соответствующего температурного диапазона выделения диоксида углерода составляет 400 0С. В то же время, форма кривых выделения диоксида углерода для каждого из образцов карбонатов кальция достоверно различается по ширине и интенсивности в сравнении с контрольным образцом – химически чистым синтетическим CaCO3. Результаты, полученные на сконструированной и созданной авторами установке термопрограммированной масс-спектрометрии (ТП-МС) представляют ценность для разработки технологии газового ввода в радиоуглеродном датировании методом ускорительной масс-спектрометрии. Експериментальними дослідженнями встановлено, що температурний діапазон нагріву для кількісного виділення зі зразків природних карбонатів кальцію (крейди, коралу, раковини молюска Анадари (Anadara inaequivalvis), шкаралупи пташиного яйця) (CaCO3): діоксіда вуглецю (СО2) розташований в інтервалі від 500 до 850 °С (сумарний час нагрівання 30-50 хв). Винятком є зразок будівельного розчину з кладки архітектурної пам'ятки XI століття Собору Святої Софії – нижня межа відповідного температурного діапазону виділення діоксиду вуглецю становить 400 0С. У той же час, форма кривих виділення діоксиду вуглецю для кожного із зразків карбонатів кальцію достовірно різниться за шириною та інтенсивністю в порівнянні з контрольним зразком – хімічно чистим синтетичним CaCO3. Результати, отримані на сконструйованій і створеній авторами установці термопрограмованої мас-спектрометрії (ТП-МС), являють цінність для розробки технології газового вводу в радіовуглецевому датуванні методом прискорювальної мас-спектрометрії (ПМС).