298.15K下LiCl-Li2B4O7-H2O体系热力学性质的等压研究

用等压法研究了LiCl-Li2 B4O7-H2 O体系离子强度范围为 0 1 5 3 0～ 3 0 75 8mol kg-1不同质量摩尔浓度分数的等压平衡浓度 ,水活度 ;计算了LiCl和Li2 B4O7,混合盐溶液的饱和蒸汽压 ,渗透系数等热力学性质。以总硼浓度 0 0 8mol·kg-1为界 ,把所有混合盐的实验数据分为高浓度和低浓度两部分 ,按照不同的物种生成转化反应 ,考虑溶液中H3 BO3 和硼氧配阴离子B(OH) 4 -,B3 O3 (OH) 4 -和B4O5(OH) 4 2 -的存在形式。由实验数据用最小二乘法和迭代法求取了LiB(OH) 4 离子对的缔合平衡常数Km1,B3 O3 ,(OH) 4 离子的生成转化反应的化学计量平衡常数Km2 ,以及Pitzer模型的离子相互作用参数。用该模型计算的渗透系数值与实验结果取得合理的一致。对完善含锂、硼盐湖卤水体系的热力学模型和盐湖资源的综合开发具有重要意义     

K2B4O7的Pitzer参数的计算

由于硼酸盐在电解质中的特殊性 ,硼酸盐的热力学问题一直被化学家所重视。根据文献数据 ,经多种处理获得K2 B4 O7不同存在形式的硼氧配阴离子的Pitzer纯盐参数、K2 B4 O5(OH) 4电离化学计量平衡常数Km。采用所获得的Pitzer纯盐参数计算K2 B4 O7不同存在形式的硼氧配阴离子的渗透系数 ,并与表观实验值进行比较     

298.15K下Li2SO4-Li2B4O7-H2O体系热力学性质的等压研究

用等压法研究了Li2SO4-Li2B4O7-H2O体系的Li2SO4和Li2B4O7纯盐水溶液(离子强度范围分别为0.3577~5.6378 mol.kg-1及0.1747~2.4497mol.kg-1)及混合盐水溶液(离子强度范围为0.3118~5.5248mol.kg-1)的渗透系数,并获得了该体系渗透系数随离子强度的变化规律。用实验数据以最小二乘法求取了Li2SO4和Li2B4O7的纯盐参数及混合盐参数,拟合的标准偏差分别为0.0072和0.0188。用Pitzer模型计算的渗透系数与实验值结果取得一致,表明该模型能够较好的描述25℃下Li2SO4-Li2B4O7-H2O体系的热力学性质。实验对完善含锂、硼盐湖卤水体系的热力学模型和盐湖资源的综合开发具有重要意义。     

273.15K下LiCl-Li2B4O7-H2O体系热力学性质的等压研究

用等压法研究了273 15K下LiCl-Li2B4O7-H2O体系中纯盐水溶液(离子强度范围为LiCl0 2046～2 5055mol·kg-1,Li2B4O70 1295～0 3700mol·kg-1)以及混合盐水溶液(离子强度范围为0 0931～2 4911mol·kg-1)渗透系数和水活度;计算了LiCl-Li2B4O7-H2O体系的饱和蒸汽压,获得饱和蒸汽压、渗透系数随离子强度的变化规律。用实验数据以最小二乘法求取了LiCl和Li2B4O7纯盐参数及体系的混合盐参数,拟合的标准偏差分别为0 0077和0 026。用该模型计算的渗透系数值与实验结果取得合理的一致。同时研究结果与273 15K下LiCl-Li2SO4-H2O体系的渗透系数随离子强度变化的规律作了比较。本研究对完善低温下含锂、硼盐湖卤水体系的热力学模型和盐湖资源的综合开发利用具有重要意义。     

硼酸盐水溶液中硼物种的存在形式及影响因素

根据以往相关的研究报道,综述了含硼水溶液中硼物种的存在形式,及其与总硼浓度、溶液pH值、溶液离子强度、温度、压力等因素的关系。随着总硼浓度的提高,硼氧配阴离子的聚合度加大,在pH值较高或较低时,聚硼离子的含量较少,主要以H3BO3和B(OH)4-的形式存在;同时,指出含硼水溶液存在普遍的过饱和现象,我国含硼盐湖卤水中的硼物种可以用B4O72-的综合统计形式表示。总结了硼酸盐水溶液中各种硼氧配阴离子的FT-IR,Raman和NMR的归属。     

323.15K下LiCl-Li2SO4-H2O体系热力学性质的等压研究

在50℃下用等压法研究了LiCl和Li2SO4的纯盐水溶液(浓度范围分别为0 8～8 1mol·kg-1,0 7～3 1mol·kg-1)以及LiCl-Li2SO4-H2O混合体系(离子强度范围为1 0～8 6mol·kg-1)的渗透系数和水活度等热力学性质,并与0℃,25℃的数据做了对比,揭示了渗透系数随离子强度、温度及Li2SO4离子浓度分数之间的变化规律。Zdanovskii规则非理想溶液表达式和扩展式可以用来描述该体系等压平衡浓度之间的关系。根据Pitzer离子相互作用模型对实验数据进行了理论分析,拟合求取了50℃下该体系的纯盐参数和混合参数,计算值和实验值相吻合,表明Pitzer模型能够较好的描述50℃下该体系的热力学性质。     

氯硼钠石和K2O·MgO·6B2O3·10H2O的热化学研究

硼是广泛分布于自然界的一种稀散元素 ,是典型的无机高分子元素之一。由于硼化合物的多样性和复杂性 ,特别是各种硼氧酸盐之间容易相互转化以及普遍存在的过饱和溶解度现象 ,还由于实验手段的限制 ,几十年来国内外学者对硼化学的研究大多集中在元素有机化合物和不含氧的硼化物合成、表征、结构和性质等方面。对无机硼氧酸盐方面的研究主要侧重于固体硼氧酸盐。近年来 ,无机硼氧化合物材料在高新技术中的作用逐渐显现出来 ,引起了人们的广泛关注。该论文为硕士学位论文 ,于 2 0 0 1年 6月在中国科学院青海盐湖研究所完成。金属硼氧酸盐的合成…     

硼氧酸盐化学—硼酸盐水溶液振动光谱和硼酸盐物理化学

“硼氧酸盐化学——硼酸盐水溶液振动光谱和硼酸盐物理化学”研究为博士学位论文 ,并获中国科学院“西部之光”博士生经费资助。于 1 998年 7月至2 0 0 0年 6月在兰州大学完成和通过答辩。在无机化学中硼具有独特的化学行为 ,是典型的无机高分子元素之一。硼化合物具有两种配位键型而使其种类繁多 ,结构复杂多样。硼氧酸盐不同于其它的无机盐 ,具有复杂多变的结构和性质。其水溶液具有多粒子共存 ,且硼氧阴离子之间存在相互作用。硼氧酸盐普遍存在过饱和溶解度现象。了解硼氧酸盐的结构 ,硼氧配阴离子的存在形式及相互作用机理对成盐地球科…     

硼酸盐的红外光谱

本文对硼氧酸盐中的硼氧结构基团及其红外光谱进行总结和评论，根据硼酸盐红外光谱谱带位置可以判定硼是以三配位或是四配位的硼氧基团形式存在，还是以更复杂的多聚硼氧配阴离子形式存在。同时可用以确定形成硼的配位多面体中的氧是否与氧结合形成羟基。     

298.15K下LiCl-Li_2B_4O_7-H_2O体系中LiCl的活度系数和离解平衡研究

用锂离子选择电极和经典 Ag- Ag Cl电极测定了 2 98.15K下 L i Cl- Li2 B4 O7- H2 O体系中离子强度范围为 0 .0 1～ 2 .50 mol· kg-1,不同 Li2 B4 O7离子强度分数的 L i Cl的平均活度系数。由实验数据 ,用迭代法及多元线性回归法 ,求取了 L i2 B4 O7的化学计量离解平衡常数 Km,热力学离解平衡常数 K及 Pitzer离子作用参数 ,并与实验值比较标准偏差为 0 .0 50 0。同时该实验结果在 0 .0 1- 0 .50 mol·kg-1离子强度范围内与 2 98.15K下 L i Cl- L i2 SO4 - H2 O体系 L i Cl平均活度系数的变化趋势进行了比较 ,得到 L i Cl在 Li2 B4 O7介质中平均活度系数随 Yb的增大而增大 ,而在 L i2 SO4 介质中则减小     

三元体系K+,Mg2+/B4O2-7-H2O 25℃相关系研究

对三元体系K+,Mg2+/B4O2-7-H2O25℃的溶解度进行了研究,该体系属简单共饱型,两段溶解度曲线对应于体系的两种原始组分K2B4O7·4H2O、MgB4O7·9H2O的结晶区,共饱点组成为K2B4O713 96%,MgB4O70 53%。     

298.15K下KCl-RbCl-H2O体系热力学性质的等压研究

用等压法测定了298.15 K下氯化物型含铷卤水的三元子体系KCl-Rb Cl-H2O的等压平衡浓度,混合溶液的离子强度范围从0.5 mol·kg-1到4.9 mol·kg-1。由实验结果计算了混合溶液的渗透系数、水活度,根据Pitzer离子相互作用模型对实验结果进行参数化研究,拟合得到了描述KCl-Rb Cl-H2O混合溶液中离子间相互作用的Pitzer混合参数。用Pitzer模型计算的混合溶液的渗透系数、水活度与实验结果相一致。     

A Raman Investigation on the Boron form Occurring in Salt Lake Brine during Evaporation

Boron resources are abundant in the Da Qaidam Salt Lake of the Qaidamu basin in China,which has generated significant attention due to the presence of polyborate species in brine from this lake. In this study,Raman spectroscopy was used to investigate the existing form of boron in brine during evaporation. MgO·2 B_2 O_3-H_2 O,MgO·2 B_2 O_3-MgCl_2-H_2 O,and MgO·2 B_2 O_3-MgSO_4~-H_2 O solutions were also studied to determine the influence of boron concentration,pH,and electrolytes on the borate speciation from brine. The mononborates B( OH)_3 and B( OH)_4~-were found to be the only forms present in natural salt lake brine. Brine evaporation promoted the formation of the polyborate anions B_3 O_3( OH)_4~-,B_5 O_6( OH)_4~-,and B_6 O_7( OH)_6~(2-)and also promoted the disappearance of the B( OH)_4~-ion from brine at boron concentrations of more than 11 g/L B_2 O_3. The pentaborate ion B_5 O_6( OH)_4~-was sensitive to the solution pH and appeared only at p H values less than 8. 0. Meanwhile,the hexaborate ion B_6 O_7( OH)_6~(2-)was observed to be more dependent on the electrolyte magnesium chloride due to its special properties,such as promoting boron accumulation,lowering solution pH,and also its strong affinity for water molecules,which were all beneficial for the polymerization of borate ions in brine. Interaction mechanisms between polyborate anions during evaporation are also proposed herein. ake; evaporation; polyborate species; interaction mechanism.     

KBr-K2SO4-H2O体系在318.15 K下的热力学性质和相平衡预测研究

本文采用电动势法对318.15 K下三元体系KBr-K₂SO₄-H₂O的热力学性质进行研究。首先,测定了KBr-H₂O溶液中KBr的电动势,线性回归出电极响应斜率κ和电极常数E⁰,结果表明实验所用离子选择性电极具有良好的能斯特响应。然后,对318.15 K下三元体系KBr-K₂SO₄-H₂O混合溶液中KBr的平均活度系数进行了研究,绘制了离子强度I及离子强度分数y_b与KBr的平均活度系数关系图,由图可得,当离子强度I一定,随着离子强度分数y_b增大,KBr平均活度系数逐渐减小,且减小的趋势越来越大。当离子强度分数y_b是个定值时,KBr平均活度系数随着离子强度I的增大而减小。应用活度系数数据通过多元线性回归拟合出该温度条件下Pitzer模型混合离子作用参数θ_{Br, SO4}和ψ_{K,Br, SO}