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拉曼光谱法研究Na^+,Mg^(2+)//SO_4^(2-),Cl^-,H_2O四元体系中SO_4^(2-)离子缔合结构特征及其变化规律
被引量：
6
1
作者
阎波
周桓
李文轩
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期405-414,共10页
复杂水盐体系存在稳态和介稳固液相平衡以及复杂的成盐规律。为了解固液平衡状态下液相的结构特征,本文采用拉曼光谱技术并结合高斯-洛伦兹去卷积分峰拟合程序对Na^+,Mg^(2+)//SO_4^(2-),Cl^-,H_2O四元体系及其二元和三元子体系中v_1-SO...
复杂水盐体系存在稳态和介稳固液相平衡以及复杂的成盐规律。为了解固液平衡状态下液相的结构特征,本文采用拉曼光谱技术并结合高斯-洛伦兹去卷积分峰拟合程序对Na^+,Mg^(2+)//SO_4^(2-),Cl^-,H_2O四元体系及其二元和三元子体系中v_1-SO_4^(2-)的离子缔合结构特征进行了分析。研究结果表明:SO_4^(2-)在Na_2SO_4-H_2O体系存在自由态SO_4^(2-)和SO_4^(2-)离子簇两种结构,在Mg_2SO_4-H_2O,MgSO_4-MgCl_2-H_2O及Na^+,Mg^(2+)//SO_4^(2-),Cl^-,H_2O等含镁体系中,还有Mg^(2+)-H_2O-SO_4^(2-)和Mg^(2+)-OSO_3^(2-)两种缔合结构。在二元和三元体系中V_1-SO_4^(2-)的离子缔合结构以自由态SO_4^(2-)为主,随着SO_4^(2-)离子总浓度的变化,上述四种结构所占比例会发生规律性变化。Na^+,Mg^(2+)//SO_4^(2-),Cl^-,H_2O四元体系在NaCl减少及等温蒸发过程中,自由态SO_4^(2-)结构比例逐步降低,Mg2+和SO_4^(2-)相结合形成Mg^(2+)-H_2O-SO_4^(2-)或Mg^(2+)-OSO_3^(2-)结构的机会增多,在复盐区还会形成SO_4^(2-)离子簇结构。由此判断溶液结构的适应性变化是导致介稳现象的重要原因。进一步的相关分析表明:SO_4^(2-)的浓度和耶涅克指数J与V_1-SO_4^(2-)峰的峰强度和峰面积存在正相关关系,Mg^(2+)浓度是影响V_1-SO_4^(2-)峰中四种缔合结构的比例发生变化的主要因素。
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关键词
SO4^2-
离子缔合结构
拉曼光谱
固液相平衡
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职称材料
题名
拉曼光谱法研究Na^+,Mg^(2+)//SO_4^(2-),Cl^-,H_2O四元体系中SO_4^(2-)离子缔合结构特征及其变化规律
被引量：
6
1
作者
阎波
周桓
李文轩
机构
天津科技大学海洋与环境学院天津市海洋资源与化学重点实验室
天津科技大学化工与材料学院天津市海洋资源与化学重点实验室
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期405-414,共10页
基金
国家自然科学基金(21176189
U1407204)
+2 种基金
天津市应用基础与前沿技术研究计划(15JCYBJC23200)
教育部科研创新团队培育计划([2013]373)
天津市高等学校创新团队培养计划(TD12-5004)资助项目~~
文摘
复杂水盐体系存在稳态和介稳固液相平衡以及复杂的成盐规律。为了解固液平衡状态下液相的结构特征,本文采用拉曼光谱技术并结合高斯-洛伦兹去卷积分峰拟合程序对Na^+,Mg^(2+)//SO_4^(2-),Cl^-,H_2O四元体系及其二元和三元子体系中v_1-SO_4^(2-)的离子缔合结构特征进行了分析。研究结果表明:SO_4^(2-)在Na_2SO_4-H_2O体系存在自由态SO_4^(2-)和SO_4^(2-)离子簇两种结构,在Mg_2SO_4-H_2O,MgSO_4-MgCl_2-H_2O及Na^+,Mg^(2+)//SO_4^(2-),Cl^-,H_2O等含镁体系中,还有Mg^(2+)-H_2O-SO_4^(2-)和Mg^(2+)-OSO_3^(2-)两种缔合结构。在二元和三元体系中V_1-SO_4^(2-)的离子缔合结构以自由态SO_4^(2-)为主,随着SO_4^(2-)离子总浓度的变化,上述四种结构所占比例会发生规律性变化。Na^+,Mg^(2+)//SO_4^(2-),Cl^-,H_2O四元体系在NaCl减少及等温蒸发过程中,自由态SO_4^(2-)结构比例逐步降低,Mg2+和SO_4^(2-)相结合形成Mg^(2+)-H_2O-SO_4^(2-)或Mg^(2+)-OSO_3^(2-)结构的机会增多,在复盐区还会形成SO_4^(2-)离子簇结构。由此判断溶液结构的适应性变化是导致介稳现象的重要原因。进一步的相关分析表明:SO_4^(2-)的浓度和耶涅克指数J与V_1-SO_4^(2-)峰的峰强度和峰面积存在正相关关系,Mg^(2+)浓度是影响V_1-SO_4^(2-)峰中四种缔合结构的比例发生变化的主要因素。
关键词
SO4^2-
离子缔合结构
拉曼光谱
固液相平衡
Keywords
SO4^（2-）
Ion association structure
Raman spectroscopy
Solid-liquid phase equilibrium
分类号
O657.37 [理学—分析化学]
TS31 [轻工技术与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
拉曼光谱法研究Na^+,Mg^(2+)//SO_4^(2-),Cl^-,H_2O四元体系中SO_4^(2-)离子缔合结构特征及其变化规律
阎波
周桓
李文轩
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2016
6
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