具有不同电离趋势的熔体的双亚晶格模型

本文考察了解释在离子熔体中引入过量阳离子和阴离子的各种不同模型,并提出了一个描述熔体中当成分逐渐从纯金属状态变化到完全电离状态时,热力学性质变化的新模型。该模型以描述混合物位形熵的Temkin表达式为基础,中性物质和假想的带有诱发电荷的空位被引进了阴离子亚晶格中。诱发电荷的大小等于占据着阳离子亚晶格的物质的平均价。当电离趋势弱时,新模型近似于替位模型,如果缔合体的概念是它们含有一个原子的电负性元素的话,那么新模型形式上和缔合溶液模型相同。对于多元体系,新模型比缔合溶液模型含有较少的成分变量和参数。 本文的大部分内容曾在1984年8月20～24日在丹麦召开的欧洲熔盐化学会议上宣读。     

离子液体在分析化学中的应用与发展

离子液体是由一种特定的阳离子和阴离子构成的,而且在常温下呈液态的熔盐体系,离子液体是实现绿色化学的必经之路。离子液体的主要特点是熔点低。稳定性能好,几乎没有蒸汽压,可用于多个化学研究领域。     

含镁碳酸盐矿物溶解度模拟计算及对浮选过程的影响

含镁碳酸盐矿物在水中的溶解对浮选过程会产生影响.利用PHREEQC软件对菱镁矿和白云石在纯水中的溶解度进行了模拟计算.结果表明:温度对菱镁矿和白云石溶解度的影响规律不同;当溶液pH值为11时,菱镁矿和白云石的溶解度最低,分别为12.48,10.05 mg/L;除了定位离子,大部分金属阳离子和无机阴离子会增加含镁碳酸盐的溶解度;当菱镁矿、白云石在同一溶液中溶解平衡时,溶解度分别为14.03,3.16 mg/L.十二胺浮选体系中,降低矿物的溶解度有利于该浮选过程.     

非金属含氧酸盐在水中溶解性的热力学分析

无机含氧酸盐在水中的溶解性与组成其盐的金属阳离子半径大小、电荷高低及阴离子的大小有关.但是无机非金属含氧酸盐在水中的溶解过程是一个复杂的过程,现从热力学的角度分析其溶解性大小.1 离子化合物溶解过程的玻恩—哈伯循环离子化合物溶解过程可以认为是其品格中的离子首先克服阴阳离子问的引力,从品格中解离下来成为气态离子,然后进入水中与极性水分子结合成     

选择性除去氯化钴溶液中铜的热力学分析

根据溶液体系电荷平衡和离子同时平衡原理,通过热力学平衡计算,研究298 K下氯化钴溶液中Co-Cu(Ⅱ)-Cl-H_2O体系金属离子及其配合离子浓度随pH及总氯浓度变化规律,并基于不同的除铜方法进行热力学分析。在Co-Cu(Ⅱ)-Cl-S-H_2O体系中,计算硫化除铜终点各离子的平衡浓度,同时给出除铜终点金属浓度随总硫浓度对数变化关系图和随pH变化关系图。研究结果表明:在Co-Cu(Ⅱ)-Cl-H_2O体系下,铜钴主要以阳离子配合物形式存在,加入还原剂后,在Co-Cu(Ⅰ)-Cl-H_2O体系中,铜主要以阴离子配合物形式存在,钴仍主要以金属自由阳离子形式存在。因此,可以采用阴离子交换树脂深度除铜。随着总硫浓度的增加,铜逐渐沉淀,在除铜终点处恰好能保证钴不沉淀,因此,也可以采用硫化法除铜。     

硫脲溶液中金银的选择性沉淀分离

提出了一种可以从硫脲溶液中选择性沉淀金、银离子的高效沉淀剂(BAF),研究了硫脲溶液中硫脲浓度、金属阳离子初始浓度、pH值、沉淀剂添加量等因素对金属溶液中金、银及其他金属阳离子和沉淀剂阴离子沉淀率的影响.为了评价影响因素,提出了溶液中离子的沉淀率计算公式,并以沉淀剂与金、银、铜、铅、铁(Ⅱ)、铁(Ⅲ)等6种金属阳离子及硫脲的反应为例,验证了酸性溶液中由此种沉淀剂提取金银时,对其他金属阳离子的影响不大,以及所提计算公式的可靠性.     

C12TAB和C12E7混合水溶液中胶团生成和表面层吸附

C12TAB/C12E7 混合体系的胶团化和表面层吸附行为表明, 在C12TAB水溶液中添加C12E7 使混合体系临界胶团浓度Ccmc 急剧下降, 表面张力降低效率明显提高, 而表面张力降低能力还出现大范围浓度内的增效. 和阴离子/ 非离子表面活性剂混合体系相比较, 阳离子/ 非离子表面活性剂容易形成混合胶团, 但界面吸附倾向相对不如前者强     

C12TAB和C12E7混合水溶液中胶团生成和表面层吸附

C12TAB/C12E7 混合体系的胶团化和表面层吸附行为表明, 在C12TAB水溶液中添加C12E7 使混合体系临界胶团浓度Ccmc 急剧下降, 表面张力降低效率明显提高, 而表面张力降低能力还出现大范围浓度内的增效. 和阴离子/ 非离子表面活性剂混合体系相比较, 阳离子/ 非离子表面活性剂容易形成混合胶团, 但界面吸附倾向相对不如前者强     

含HFC混合物的气液相平衡计算模型评价

含氢氟烃(HFC)混合物是一类很有前景的替代工质,其气液相平衡性质的准确描述非常重要.该文对23种有代表性的含HFC二元和4种三元混合工质,采用PR状态方程结合vdw混合规则及其改进形式,以及两种GE-EoS型混合规则进行了相平衡性质研究,详细分析了各模型对二元体系,以及应用于三元体系相平衡性质预测时的适用性.结果表明:简单的vdW混合规则对多种二元体系的计算精度较低,而SV、MHV1、WS混合规则均可准确再现各二元体系的相平衡性质.vdW、MHV1、WS混合规则结合优化得到的二元交互作用参数可以较好地用于文中三元体系的预测,SV混合规则对三元体系的适用性不佳.     

混合表面活性剂在硝酸铵饱和溶液中的物化性质

该文测定并比较了阴离子表面活性剂（Ｃ１２Ｈ２５ＳＯ４Ｎａ）与阳离子表面活性剂（Ｃ１８Ｈ３７ＮＨ＋３ＣＨ３ＣＯＯ－）混合体系在硝酸铵饱和溶液中的一系列物理化学性质;计算了混合表面活性剂在硝酸铵饱和溶液中的饱和吸附量以及分子间作用参数。结果表明,混合表面活性剂在硝酸铵饱和溶液中的稳定性、表面活性、起泡性及饱和吸附量,均优于其组成的单一表面活性剂体系;理论计算表明,等摩尔混合表面活性剂分子间作用参数的绝对值大于非等摩尔体系;同时讨论了阴、阳离子表面活性剂之间的相互作用机理     

金属阳离子盐的水解性

盐类水解在无机化学中是一个极为重要而又普遍应用的化学理论。本文从元素的电负性、离子半径、离子氧化数、离子电子层结构等方面对金属阳离子的水解进行了讨论,并对水解反应方程式的正解表达作了明确阐述。     

金属盐阴离子和阳离子对乙烯络合吸附性能影响

采用从头计算分子轨道方法,研究了乙烯与不同金属盐MX（X代表Ag和Cu;X代表F、C1、Br和I）的吸附特性．计算结果表明金属盐的阴离子和阳离子对其络合吸附乙烯的性能均有明显影响．阴离子影响络合吸附强弱的顺序是：F^-〉Cl^-〉Br^-〉I^-;阳离子影响络合吸附强弱的顺序是：Cu^＋〉Ag^＋．自然成键轨道（NBO）理论方法对原子电荷、轨道电子分布和轨道能量的分析结果很好地解释了阴离子和阳离子影响乙烯-金属盐络合性能的原因．     

在NaCl-KCl熔盐中合成BaTiO_3时体系电导率的变化

用交流阻抗谱法测量了771℃时共晶成分的NaClKCl熔盐中加入TiO2和BaCO3时体系电导率的变化,准确给出了771℃时共晶成分NaClKCl熔盐的电导率为1868Ω-1cm-1,确认了在NaClKCl熔盐中,TiO2与BaCO3反应生成BaTiO3时熔盐不参与反应·实验数据表明,771℃时TiO2与BaCO3在共晶成分的NaClKCl熔盐中的溶解过程可在10min达到平衡·     

四氯化钛熔盐电解法制取金属钛提高电流效率的研究

本文通过对四氯化钛熔盐电解机理的分析,找出四氯化钛对熔盐的溶解过程是电解的限制性环节。要强化电解过程必需加强四氯化钛蒸汽与熔盐界面处的还原能力。根据这一原理设计出一种新的篮筐式阴极,可以把四氯化钛熔盐电解法制取金属钛的电流效率提高到73.5％,金属钛的回收率为93.3％,电解所得产品合格率为96％。     

硅酸盐矿物表面特性的X射线光电子能谱分析

利用X射线光电子能谱(XPS)分析了5类结构9种硅酸盐矿物表面的元素分布、价态及多价金属阳离子对于阴离子的相对密度,结合矿物的晶体化学特征和在阴离子捕收剂浮选体系中的可浮性的研究表明,矿物的结构特征与其表面元素质量分数、状态、表面电性及可浮性之间具有密切的关系·5类硅酸盐矿物由于结构特征的差异,导致解离后暴露于表面的元素质量分数、价态存在差异,进而导致矿物表面电性及与捕收剂结合的牢固程度不同,从而使各类结构矿物在阴离子捕收剂浮选体系中具有不同的浮选特征·较系统地研究了多种硅酸盐矿物浮选的晶体化学原理·     

Cu-Ni-Pb-Zn-Cl-H_2O体系的热力学分析

结合已有的热力学数据,对镍阳极液的Cu-Ni-Pb-Zn-Cl-H2O体系进行热力学平衡计算,绘制在298.15 K时Cu-Ni-Pb-Zn-Cl-H2O体系中不同金属离子和各级配离子的浓度与Cl-浓度和pH的关系图。研究结果表明:当pH为4.5时,镍阳极液中镍、铜主要以游离态离子和配合阳离子形式存在,铅、锌主要以配合阴离子形式存在,因此,可以采用阴离子树脂交换除去其中的铅、锌;提高溶液中氯离子的浓度有利于金属配合离子的形成,使铅锌的配合阴离子含量增多,有利于采用阴离子树脂交换除铅、锌;镍阳极液经过D201树脂交换除锌和D363树脂交换除铅后,铅质量浓度降至0.32 mg/L以下,锌质量浓度降至0.30 mg/L以下,达到了镍电解精炼的要求。     

化学键参数和原子半径差与BMG合金的GFA关系

综合大块金属玻璃（BMG）的研究成果，用加权平均原则计算大块金属玻璃的原子半径差比率Δd、原子电负性差比率Δe以及离子率v三个物理参数，以大块金属玻璃的玻璃形成的临界冷却速度Rc作为合金非晶形成能力（GFA）的参数，用Origin 软件分别对上述三个物理参量与Rc的关系进行统计处理时发现：Δd，Δe，及v与BMG的GFA的关系出现极小值现象，不同合金体系极小值的位置不同；玻璃形成能力强的合金体系，其各个组元的原子百分含量、组元原子之间的半径差以及电负性差三者之间的搭配是和谐的。金属玻璃合金的最优成分范围以及各种添加元素的最佳添加量现象可能与这三个物理参量与Rc之间的极小值现象有关。     

烷基咪唑双-三氟甲烷磺酰亚胺室温熔盐物理化学性质的人工神经网络模型训练

利用分子路径指数矢量表示出室温熔盐阳离子的结构,采用误差反向传播人工神经网络模型对烷基咪唑双-三氟甲烷磺酰亚胺室温熔盐的物理化学性质进行了数值处理,给出了室温熔盐阳离子结构和它们物理化学性质之间的关系.室温熔盐结构与熔点的关系:熔盐熔点随着取代基团链的增长而下降;熔盐分子对称性越好,熔点越高;R2位上的取代基团使得熔盐熔点上升;R4上的取代基团使得熔盐熔点下降.室温熔盐结构与密度的关系:熔盐的密度随着N 烷基链长的增加而呈线性减小(R>0.99);取代基在R4位上的分子比在R2位上的熔盐密度低;如果R2上没有取代基团,R4上有取代基会使熔盐密度降低.室温熔盐结构与粘度的关系:R2位上的取代基团使得熔盐粘度上升,R4位上的取代基团会使熔盐粘度下降.室温熔盐结构与电导率的关系:R2位取代基团使得熔盐电导率下降;R2上无取代基团时,R4的取代基团使得熔盐电导率上升.这些规律对设计不同物理化学性质的室温熔盐分子具有很好的指导作用.     

咪唑类离子液体与乙腈相互作用的阴离子效应Ⅰ.体积和粘度

室温离子液体作为一种新型的可设计溶剂和功能电解质,广泛应用于有机合成、分离技术、先进材料制备、电化学研究等方面^[1,2],成为目前研究的热点问题之一．在含离子液体的混合体系中,除了离子液体阴、阳离子之间的相互作用外,阴、阳离子与溶剂分子的相互作用也是决定离子液体性质的重要因素．而离子液体的阴离子的溶剂化行为可显著影响离子液体在催化和反应过程中的活性．因此,更深层次地研究离子液体阴离子的溶剂化,明确阴离子与溶剂分子相互作用的本质,     

拉萨河谷地区孔隙地下水水化学特征及水文地球化学模拟

为研究拉萨河谷地区地下水水化学特征及演化规律,综合运用数理统计、Piper三线图、Gibbs图等进行水化学分析,并运用PHREEQC软件进行水文地球化学反向模拟。结果表明:拉萨河谷地区地下水主要阳离子呈Ca~(2+)Mg~(2+)Na~+K~+的关系,阴离子则存在HCO_3~-SO_4~(2-)Cl~-NO_3~-的关系;拉萨河谷地区与堆龙曲河谷地区地下水水化学组分具有一定的差异性,且地下水水化学类型均以HCO_3·SO_4-Ca·Mg为主,水岩作用是地下水水化学组分的主要控制因素。堆龙曲模拟路径发生了斜长石和伊利石的连续溶解,绿泥石的连续沉淀;盐岩先沉淀后溶解,石膏先溶解后沉淀;石英先发生沉淀,后未参与反应;CO_2先逸出,后又溶解。拉萨河路径发生了绿泥石连续沉淀,斜长石开始未参与反应,后发生了溶解;盐岩、石膏、石英和伊利石发生了先溶解后沉淀,CO_2则发生了先溶解后逸出。两条路径都发生了阳离子交换作用,地下水的演化受矿物相的溶解沉淀以及阳离子交换作用的共同影响。