| NiSO4溶液的DFT和EXAFS研究 |
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| 引用本文： | 刘红艳,周永全,朱发岩,王广国,房春晖,房艳,张文倩,韩丽.NiSO4溶液的DFT和EXAFS研究[J].盐湖研究,2019,27(1). |
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| 作者姓名： | 刘红艳 周永全 朱发岩 王广国 房春晖 房艳 张文倩 韩丽 |
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| 作者单位： | 青海盐湖研究所,青海盐湖研究所,青海盐湖研究所,青海盐湖研究所,青海盐湖研究所,青海盐湖研究所,青海盐湖研究所,青海盐湖研究所 |
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| 摘 要： | 由密度泛函理论(DFT)和扩展X-射线吸收精细结构(EXAFS)光谱研究硫酸镍溶液的微观水合结构。对硫酸镍水合团簇NiSO4(H2O)n]0 (n=1-12) 的结构优化和能量计算采用DFT计算中的B3LYP方法进行。对于每一个团簇尺寸尽可能考虑所有初始构型，并以此确定能量最低结构。 DFT计算结果表明，在NiSO4(H2O)n]0团簇中六配位结构的Ni2+为稳定构型. 水合能计算结果表明，当水合团簇尺寸较小时(n≤5),六配位直接接触离子对(CIP)为稳定构型；而当6≤n≤10时, 溶剂共享离子对 (SSIP)为稳定结构。随着团簇尺寸的增加，当n≥11时，x个水分子分割离子对 (xSIP, x是Ni2+和SO42-之间的水分子数目，且x≥2)为稳定构型。对 NiSO4溶液和NiSO4?6H2O进行EXAFS实验，结果证实Ni2+第一水合层是由六个水分子形成的稳定八面体结构，且当 NiSO4溶液浓度从0.70 mol/L到2.22 mol/L(近似饱和溶液)并未发现CIP构型。Ni-O距离和配位数(CN)分别是 2.040±0.020 ? 和6.0±1.0，这些结论与NiSO4(H2O)n]0水合团簇的DFT计算结果一致。
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| 关 键 词： | [NiSO4(H2O)n]0团簇 离子对 结构 能量 水合 |
| 收稿时间： | 2018/12/18 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/12/29 0:00:00 |
Microstructure of NiSO4 Solution: A Combined DFT and EXAFS Study |
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| Institution: | Qinghai Institute of Salt Lake, Chinese Academy of Sciences,Qinghai Institute of Salt Lake, Chinese Academy of Sciences,Qinghai Institute of Salt Lake, Chinese Academy of Sciences,Qinghai Institute of Salt Lake, Chinese Academy of Sciences,Qinghai Institute of Salt Lake, Chinese Academy of Sciences,Qinghai Institute of Salt Lake, Chinese Academy of Sciences,Qinghai Institute of Salt Lake, Chinese Academy of Sciences,Qinghai Institute of Salt Lake, Chinese Academy of Sciences |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | [NiSO4(H2O)n]0 clusters Ion pairs Structure Energy Hydration |
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