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相似文献
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1.
选用溶剂挥发法,以氯化胆碱和氯化锌为原料,成功合成了一种新型的Zn(Ⅱ)单晶[Ch][ZnCl_3],并采用单晶X射线衍射、红外光谱、X-粉末衍射、元素分析等对单晶结构进行表征。结果表明:该晶体属于单斜晶系,空间点群为P 21/c,晶胞参数a=7.322(4)?,b=9.423(5)?,c=16.688(8)?,V=1145.8(10)?~3,Z=4,C_5H_(14)Cl_3NOZn,Mr=275.89,Dc=1.599 g/cm~3,F(000)=560,m=2.797 mm~(-1),R=0.0524和wR=0.1434。通过热分析,热分解温度为323.5℃,具有较好的热稳定性,熔点为43℃,相变焓为94.1 J·cm~(-3)。  相似文献   

2.
The crystal structure of metal borates has been extensively investigated by X-ray and neutron diffraction,but,the structure of aqueous polyborate solutions are still largely unknown.Over the last decade,our group has focused on studying the structure of complex aqueous polyborate solutions of Li,Na,K,Rb,Cs,and Mg using synchrotron radiation X-ray scattering(XRS),EXAFS,Raman,NMR,and DFT,as well as determining the density,conductivity and pH of such solutions.Polyborate species distributions were calculated using pH measurements,and the main species in the solution have been confirmed by NMR and Raman spectra.For alkali-metal metaborates,the dominant species is always B(OH)-4in a wide range of concentration,while the presence of others species is negligible.For alkali metal tetraborates,when concentration is in the extreme low range,only B(OH)3 and B(OH)-4 are present in these solutions.As the total boron concentration increases,B(OH)3 and B(OH)-4 polycondensated to form more complex oligomers.Of them,while B4O5(OH)2-4 in the tetraborate solutions is the main species,B(OH)3,B(OH)-4,and B3O3(OH)-4 are minor species,and B3O3(OH)2-5 and B5O6OH)-4 are present only in negligible amounts.As solution continues to concentrate,B4O5(OH)2-4 eventually becomes the dominant species,which is consistent with the congruent compound M2B4O7·nH2O(M=Li,Na,K,Rb,Cs) in the system M2O-B2O3-H2O(M=Li,Na,K,Rb,Cs).For alkali metal pentaborates,B(OH)3 and B(OH)-4 are the main species at low concentrations.The species distribution,Raman and NMR spectroscopy results verified that the dominant species in concentrated pentaborate solutions with Li and Na is pentaborate B5O6OH)-4,but it is surprising that the main species with K,Rb,and Cs is always the triborate monoanion B3O3(OH)-4.Although all M[B5O6OH)4]·nH2O(M=Li,Na,K,Rb,Cs) are all congruent compounds in the system M2O-B2O3-H2O(M=Li,Na,K,Rb,Cs) ,the main species in aqueous solutions are quite different because of various cation hydration distance(d),hydration number(CN),and configuration,especially charge(Z).For bivalent Mg2+,three borate minerals,namely,Inderite(2MgO·3B2O3·15H2O),Hungchaoite(MgO·2B2O3·9H2O),and Mcallisterite(MgO·3B2O3·7.5H2O),exist in the system MgO-B2O3-H2O at 298K.Inderite is a congruent compound,but Hungchaoite and Mcallisterite are incongruent compounds.The species distribution and Raman spectra demonstrat that the predominant species in all the solutions with magnesium borates is bivalent triborate B3O3(OH)2-5,while the subordinate species are B(OH)-4 at a low B2O3/MgO ratio and B(OH)3at a high B2O3/MgO ratio,and the other anions are negligible,as the high Z of the borate anion must match that of Mg2+.The disappearance of divalent B4O5(OH)2-4 is in agreement with its incongruent nature.The DFT and XRS results showed that tetrahedral Li(H2O)+4(d=0.20 nm,CN=4),octahedral Na(H2O)6+(d=0.236 nm,CN=6),and Mg(H2O)2+6(d=0.210 nm,CN=6) in the first hydration shell belong to Platonic polyhedra.However,K(H2O)+8(d=0.28 nm,CN=8,XRS and DFT),Rb(H2O)+8(d=0.293 nm,CN=7.7-8.2,EXAFS),and Cs(H2O)+8(d=0.320-0.326 nm,CN=7.6-7.9,EXAFS) are inclined Voronoi polyhedra.Therefore,the effects of cation Z and d on the structure of polyborates in aqueous solutions are deterministic,while the effect of hydrated-cation symmetry is secondary.Their hydrolysis order was:Mg>Li>Na>K>Rb>Cs,in step with hydration power.Among them,Mg2+ and Li+have a strong tendency towards hydrolysis,but Na+ scarcely hydrolyzes,especially Rb+ and Cs+ have a little protonation.X-ray scattering of aqueous alkaline sodium borohydride solutions confirmed that dihydrogen bonds exist in an aqueous solution.The four distinct features of dihydrogen bonds in aqueous solution-unidirectionality,divaricativity,multicentricity,and multidentativity have been also described here in brief.  相似文献   

3.
采用物种分布图与核磁共振实验研究了五硼酸钾溶液中含硼物种的类型、含量和溶液浓度间关系。研究表明五硼酸钾在稀溶液(0.05 mol/kg(H2O))中几乎全部水解,主要物种为B(OH)3和B(OH)-4;在较浓溶液(0.20 mol/kg(H2O))中主要物种为B(OH)3和B3O3(OH)-4,而B5O6(OH)-4和[B4O5(OH)2-4]的含量较小。核磁共振实验研究给出了B(OH)-4、B3O3(OH)-4和B5O6(OH)-4的生成常数K1、K3,、K5,研究得出B5O6(OH)-4含量很少的原因是其解聚为其它类型硼酸根离子。外加离子促进五硼酸根离子的生成,而高温条件促进B5O6(OH)-4发生解聚反应。  相似文献   

4.
魏凤单  周桓  郝晴  赵鋆  阎波 《盐湖研究》2022,30(4):1-14
硫酸镁亚型盐湖老卤是MgCl2、MgSO4的饱和溶液体系,富集了Mg、B、Li等元素。本文针对含硼水盐体系热力学难以表达的问题,开展了硼在水盐体系存在形态及其平衡关系的研究。利用易于水解的Mg(BO2)2作为硼源,借助拉曼光谱和X射线衍射(XRD)为检测手段,定量研究Mg(BO2)2在MgSO4-H2O、MgSO4-MgCl2-H2O体系中水解硼物种转化规律。结果表明:(1)Mg(BO2)2在MgSO4溶液中的水解固相为MgB2O(OH)6、MgB4O7·9H2O和Mg(OH)2;在MgSO4-MgCl2-H2O溶液中水解固相为Mg2B6O11·15H2O、MgB4O7·9H2O、Mg2Cl(OH)3·4H2O。(2)Mg(BO2)2在MgSO4溶液中水解,液相硼物种主要有B3O3(OH)-4、B3O3(OH)52-、B(OH)-4、B4O5(OH)42-、H3BO3,其分布受MgSO4浓度影响很大,MgSO4浓度从0增加至饱和,B3O3(OH)-4始终占总硼量的50.07%以上,B3O3(OH)52-占液相总硼从4.77%上升至37.16%为第2化学物种。(3)在MgSO4-MgCl2-H2O溶液中,硼物种的主要形态有B3O3(OH)-4、B3O3(OH)52-、B(OH)-4,其分布 随[Cl22-]/([Cl22-]+[SO42-])变化很大,在MgCl2和MgSO4的共饱溶液中,分别占液相总硼量的58.91%,14.62%和12.81%。(4)液相硼物种之间平衡关系的活度商lnQ,不仅与溶液pH、水活度有关,还与MgSO4、MgCl2摩尔浓度呈二元线性关系,这样就可将硼在H3BO3-NaOH体系物种分布关系的lnQ扩展到 (MgSO4,MgCl2,MgSO4-MgCl2)水溶液的多元体系。由此获得硼物种的量化关系,可为推算硼在水盐体系的物种分布,进而计算含硼电解质溶液热力学性质提供依据。  相似文献   

5.
在Pitzer电解质溶液理论的基础上采用两种模型计算了KCl-K2SO4-KBO2-H2O体系及其子体系的溶解度。模型I假设溶液中只有一种硼物种B(OH)4-,模型II假设溶液中有4种硼物种,分别对应于B(OH)3、B(OH)4-、B3O3(OH)4-和B4O5(OH)42-。模型I与模型II的溶解度计算结果接近,且与实验值吻合较好。采用模型II计算了上述体系溶液中的硼物种和OH-的浓度。各硼物种的浓度主要受溶液中总硼浓度的影响,而很少受KCl和K2SO4的影响。计算结果说明在计算偏硼酸钾溶液体系溶解度时,可近似认为溶液中硼物种只有B(OH)4-。模型II可用于计算含偏硼酸钾体系的pH值。本文的计算结果可为复杂偏硼酸钾体系模型的构建提供理论基础。  相似文献   

6.
昌都地区位于西藏东部,区内有蒸发岩大范围分布。本文通过对昌都地区晚侏罗含膏盐达孜剖面粘土矿物类型及其组合特征进行深入研究,对成岩环境进行了分析,可为进一步探讨蒸发岩对青藏高原演化的响应关系提供一定的线索和依据。主要得到如下4点认识:(1)达孜剖面粘土矿物以伊利石为主,伊利石/蒙脱石混层次之,高岭石、绿泥石和绿泥石/蒙脱石混层含量均较低。(2)ISⅡ型有序伊/蒙混层矿物中,每隔9~19个伊利石晶层才有蒙脱石晶层出现,表明蒙脱石伊利石化程度高,受成岩作用影响较大。(3)达孜剖面呈晚成岩阶段的特征,其成岩温度大于190℃,沉积环境和成岩环境具有弱碱性的特征,同时这一时期物源区呈干燥、弱水解作用的特征。(4)高含量的Na+、K+、Al3+和低含量的Fe2+、Mg2+碱性介质对蒙脱石-蒙脱石/伊利石-伊利石这一转化过程有一定的促进作用,但同时抑制了埋藏过程后期绿泥石的大量生成。  相似文献   

7.
基于密度泛函理论,采用ωB97XD方法和6-311++G(d,p)基组,系统研究了[K(H2O)n]+,[NO3(H2O)n]-和KNO3(H2O)n水合团簇的结构和性质;并结合经典分子动力学、OPLS-AA全原子力场以及SPC/E水模型模拟了不同水盐比(WSR) KNO3溶液,目的在于深入理解KNO3溶液中K+和 NO-3的微观水合结构,以及K+-NO-3离子间缔合作用特征。研究发现,对于KNO3(H2O)n (n=6,8,10和12)水合团簇,K+第一水合层稳定结构为四、五和六水合结构,其中五水合结构最稳定。K+和NO-3主要以溶剂共享离子对形式存在。随着团簇尺寸减小,直接接触离子对(CIP)物种出现。同时,分子动力学模拟证实KNO3溶液中形成了直接接触K+-NO-3离子对,且随着溶液浓度增加,CIP物种形成需越过更大能垒。以上结果表明在KNO3稀溶液中主要存在物种为水合K+和NO-3,随浓度增大,单齿直接接触离子对(MCIP)逐渐出现。在高浓溶液或过饱和溶液中,K+-NO-3离子缔合主要以单齿CIP和少量双齿CIP结构存在。  相似文献   

8.
使用盐湖提锂镁渣和矿物掺合料,如粉煤灰、硅灰和矿渣等,与磷酸二氢钾反应,制作磷酸钾镁水泥(Magnesium Potassium Phosphate Cement,MKPC)。研究了MgO/KH2PO4摩尔配比(M/K)和矿物掺合料对MKPC凝结时间、抗压强度和水化放热速率的影响,并使用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和低真空扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscopy,SEM)分析MKPC的水化产物。研究表明,M/K对MKPC抗压强度影响显著,最佳M/K为4~6。M/K为5时,MKPC在各龄期的抗压强度值均较高,28d抗压强度高达98MPa。掺加矿物掺合料会降低MKPC的抗压强度,当粉煤灰、硅灰和矿渣的掺量分别为水泥质量的20%,10%和20%时,28d抗压强度可以分别达到45.9MPa、33.3MPa和36.7MPa。凝结时间超过20min,能够满足快速修复的要求。在不考虑Mg3B2O6的影响下,掺加矿物掺合料会延缓MKPC凝结时间和降低放热速率。  相似文献   

9.
室温下,于CH3OH和H2O的混合溶剂中,钨酸钠存在下邻苯二胺和盐酸反应合成了棕色和红色两种不同颜色的C6H4(NH2)2.2HCl晶体,X-射线单晶衍射分析,晶体属单斜晶系,空间群为C2/c,a=0.7339(2)nm,b=1.4535(5)nm,c=0.8009(3)nm,β=94.041(5)°,V=0.8522(5)nm3,z=4,R1=0.0247,WR2=0.0684。奇特的是棕色晶体与红色晶体均为邻苯二胺盐酸盐,具有相同的晶体结构和IR光谱,但UV光谱呈现出差异。  相似文献   

10.
结合密度泛函理论,运用B3LYP/aug-cc-pVDZ方法对[Li(H2O)n]+(n=1~10)水合团簇的结构进行了研究。研究结果表明,在气相和液相中,四配位结构的[Li(H2O)n]+水合团簇比其五配位的异构体稳定,即在水溶液中Li+易形成四配位的四面体结构。随着同时水分子数的增加,Li-O键长增大,Li+上的电荷密度减小。但是当水分子数大于4时,Li-O键长和Li+上的电荷密度变化很小。[Li(H2O)n]+水合团簇中每个水分子的结合能计算结果表明,7个水分子已足以形成Li+的近似饱和水合层。另外红外光谱显示[Li(H2O)n]+水合团簇中O-H伸缩振动随着水分子数的增加发生蓝移,而~3 600 cm-1和~3 500 cm-1处的吸收峰是第二水合层与第一水合层、第三水合层和第二水合层的水分子形成氢键引起的。  相似文献   

11.
用高精度振动管在 273.15 至 308.15 K 的温度范围内以 5 K 的间隔对两个二元系统(LiCl-H2O 和 MgCl2-H2O)和三元系统(LiCl-MgCl2-H2O)的密度进行了实验测定密度计。基于 Vogel-Fulcher-Tamman (VFT) 方程,对 LiCl(aq) 和 MgCl2(aq) 密度与温度和摩尔浓度的相关方程的系数进行了参数化。 Young的理想混合规则被成功地应用于基于相关的二元解性质关联三元系统的密度。根据二元和三元体系的体积特性数据,根据 Pitzer 离子相互作用理论,得到 Pitzer 单盐参数和混合离子相互作用参数。在本工作中确定了三元体系在恒定离子强度下的混合体积 (ΔVm)。  相似文献   

12.
以盐湖副产水氯镁石为原料,与一定比例的石灰反应得到氢氧化镁和氢氧化钙的混合沉淀物,该混合物经过滤、洗涤、烘干后在一定温度下煅烧得到符合皮江法炼镁用的合成煅白。实验结果表明,该工艺是可行的,在石灰/氯化镁摩尔比2.05~2.10:1,反应时间1.5,煅烧温度为800℃,煅烧时间为60min时,合成的煅白中钙镁摩尔比: 0.95~1.07:1,煅白的平均水活度达34%,符合硅热法炼镁用中间原料煅白的参数条件。该技术可为利用盐湖氯化镁制备金属镁新工艺开发提供了数据参考。  相似文献   

13.
为探究南翼山油田水中NH_4Cl对H_3BO_3低温介稳区性质的影响,采用浊度法测量了253.15 K~303.15 K温度范围不同浓度的NH_4Cl对CaCl_2溶液中硼酸的溶解度影响和介稳区宽度;依次根据Nyvlt自洽方程理论求得成核级数m、经典三维成核理论求得固—液界面能γ,实验结果表明,CaCl_2溶液中的NH_4Cl对H_3BO_3溶解度影响很小;CaCl_2溶液中H_3BO_3的介稳区宽度随着NH_4Cl浓度的增加先变小后变大,氯化铵质量分数在0.12%~1.13%之间存在着一个临界值,此时硼酸的介稳区宽度最小。  相似文献   

14.
The gradient solar pond technique is an economic separating process employed in the inorganic chemical industrial production of salt lake chemical engineering processes. In this paper,a novel isothermal evaporation experimental method was employed to simulate the evaporation phase equilibrium for the reciprocal quaternary system( LiCl + NaCl + Li_2 SO_4+ Na_2 SO_4+ H_2 O) at 348. 15 K to serve as a useful guide for lithium salt production via the depth solar ponds. The isothermal evaporation equilibrium solubilities and physicochemical properties,including the densities and pH values,were experimentally investigated. The dry-salt phase diagram,water-phase diagram,and the diagram of the physicochemical properties versus composition were plotted with respect to the experimental data. The drysalt phase diagram consists of three invariant points,seven univariant solubility curves,and five crystallization regions,specifically halite( NaCl,Ha),thenardite( Na_2 SO_4,Th),double salt( Li_2 SO_4·Na_2 SO_4,Db_2),lithium sulfate monohydrate( Li_2 SO_4·H_2 O,Ls),and lithium chloride monohydrate( LiCl·H_2 O,Lc). Based on Pitzer and its extended HMW model,the Pitzer single salt parameters,mixing ion interaction parameters,and thermodynamic stable equilibrium constants for the quaternary system at 348. 15 K were obtained. The calculated phase diagram and experimental isothermal phase diagram at 348. 15 K exhibited a great difference. Based on these results,the isothermal evaporation phase diagram can truly reflect the salt sedimentary in salt lakes and can be applied as a useful guide for the solar pond process.  相似文献   

15.
利用Pitzer电解质溶液热力学模型,对MgCl2+NaCl+H2O体系部分多温相图进行了模拟。借助获得的多温相图,对含有NaCl杂质的六水氯化镁试剂重结晶提纯中出现的异常现象进行了分析。研究结果表明,重结晶法提纯化学纯试剂的有效性不是绝对的。虽然化学试剂中的杂质含量已经很低,但是是否能够使用重结晶法进一步提纯是由试剂和试剂中所含杂质的类型决定的。对于主要含有NaCl杂质的六水氯化镁试剂,只有当NaCl杂质含量低于一定值时才能够利用一步重结晶取固相的方法进行提纯;高于此值时,利用一步重结晶取固相的方法反而会使产品质量越来越差。当六水氯化镁中杂质含量高于临界值时,想要对其进行提纯,必须采用分步结晶的方法,首先去除先析出的NaCl杂质。  相似文献   

16.
在生产碳酸锂的工艺中,尤其除硫过程中,锂会伴随其它盐类析出,造成锂的大量夹带损失。因此盐湖高锂卤水中硫酸根的脱除对锂的高效富集,提高锂的收率有重大意义。研究以盐湖高锂卤水为原料,通过加入氯化钡,采用化学沉淀法除去卤水中的SO_4~(2-)。详细考察了原料配比(SO_4~(2-)与Ba~(2+)的摩尔比)、加料方式、加料时间、反应时间、搅拌速度和反应温度等操作条件对除硫率的影响;同时,重点研究了不同操作条件下锂的夹带损失率。结果表明:除硫的适宜条件为,原料配比1.3,并流加料,反应温度25℃,加料时间18 min,搅拌速度250 r/min,反应时间40 min;最终SO_4~(2-)的脱除率可达99.98%,锂的夹带损失率为17.77%。  相似文献   

17.
18.
采用电沉积法在碳钢片表面制备Cr2O3微纳膜层,并用硬脂酸对其进行表面修饰降低其表面能。通过单因素法依次优化电流密度、铬酸浓度、极间距和电沉积时间,并分析所得Cr2O3超疏水膜层的表面形貌和润湿性。当电流强度为4A、铬酸浓度为1.5 mol/L、极间距为5 mm及电沉积时间为1 h时,经硬脂酸修饰后Cr2O3膜层的超疏水性能优异,其静态接触角达到153.52°且滚动角为2.17°。  相似文献   

19.
根据NH4Cl、LiCl的化学特性,选用烘渣法分析大量NH4Cl存在的水盐体系中LiCl的含量。t≤450℃时,LiCl在烘渣过程中不会发生转变,烘渣得到的LiCl净重与加入时相等。通过调整烘渣温度、烘渣时间、冷却时间等操作条件,得到了最佳的烘渣条件。在此条件下,NH4Cl分解完全,保证了LiCl分析结果的相对误差不超过0.08%。进一步探讨了高NH4Cl与LiCl质量比及低LiCl含量时此方法的适用性。实验结果表明,分析结果相对误差不超过0.1%。  相似文献   

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