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四水硝酸鈣熔鹽的結構研究

日期:2012-02-13 15:22:07 來源:www.078045.live 作者:優質論文網
論文導讀:摘 要:用~液體衍射儀精確測量了Ca(NO3)24H2O熔體的X射線衍射數據,通過數據處理給出了熔鹽的結構函數和實驗徑向分布函數曲線,并由r=0618/sin對結構函數曲線進行了定性描述;通過理論模型計算獲得了熔體配位結構參數。研究結果表明,熔體中至少存在一種帶單氧橋...

    摘 要:用θ~θ液體衍射儀精確測量了Ca(NO3)2·4H2O熔體的X射線衍射數據,通過數據處理給出了熔鹽的結構函數和實驗徑向分布函數曲線,并由r=0·618λ/sinθ對結構函數曲線進行了定性描述;通過理論模型計算獲得了熔體配位結構參數。研究結果表明,熔體中至少存在一種帶單氧橋鍵或雙氧橋鍵的雙核配合物;并用計算給出的局域結構模型,討論了熔體結構對晶體生長過程的影響。

    關鍵詞:水溶液結構;Ca(NO3)2·4H2O;離子簇;雙核配合物;熔鹽;X-射線衍射

    迄今為止已有大量濃電解質溶液結構的 X-射線衍射研究[1-2]。然而對指定溫度下超過其平衡溶解度的過飽和溶液或指定組成下低于平衡熔點的過冷溶液,由于實驗和計算的困難, 其結構研究非常少[3]。近期人們對介于飽和溶液和無水熔鹽之間的過飽和溶液或過冷溶液結構的研究日益增加。由于硝酸鈣水體系特殊相互作用的存在,非常適合作為典型的過飽和溶液和過冷水合熔鹽進行結構研究。令人驚奇的是,過飽和硝酸鈣樣品,被密封在光滑內壁的玻璃容器中,在263~3 910 K的溫度范圍內經受 20年普通實驗室條件的變遷,也沒有晶體析出[4]。

    對此類具有特殊性質的過飽和溶液或熔體結構的研究,不僅能從分子、離子水平上認識相變及其規律;而且有助于了解熔化過程和晶體生長機制。 用分析純的四水硝酸鈣晶體,密封并直接在烘箱中加熱到80℃熔融,快速冷卻后得到高粘性透明液體。用配合滴定法分析Ca2+,溶液組成為7·42 mol/L。用密度瓶法測定20℃溶液密度為1 769·6 kg/m3?;瘜W計量體積為0·224 nm3。n(H2O)/n[Ca(NO3)2]為4·1。線性吸收系數為7·22 cm-1。此過冷或過飽和溶液在- 10~35℃是非常穩定的。20℃過飽和度[(百分濃度-平衡溶解度)/平衡溶解度×100]為 23·9%。在沒有晶種情況下密封靜置數年而不會有晶體析出。


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