鍶、鋇硼酸鹽的合成、表征及其熱化學(xué)研究.pdf

1、硼酸鹽種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，這為尋找功能硼酸鹽提供了豐富的資源。一些鍶、鋇硼酸鹽具有一些非常優(yōu)越的性能，如B-BaB<,2>O<,4>(B-BBO)是一種性能優(yōu)越的非線性光學(xué)材料，SrB<,4>O<,7>(SBO)具有非常優(yōu)越的機械和光學(xué)性能。因此，近年來國內(nèi)外對于鍶、鋇硼酸鹽的研究和關(guān)注也越來越多，作為本課題組系統(tǒng)研究堿土金屬硼酸鹽工作的繼續(xù)，本論文利用溶液法、水熱反應(yīng)、高溫固相反應(yīng)法合成了一系列的鍶、鋇硼酸鹽，并測定了它們的熱化學(xué)

2、性質(zhì)。 利用溶液法，通過控制反應(yīng)溫度和原料組成合成了SrB<,2>O<,4>·4H<,2>O、SrB<,4>O<,7>·3.5H<,2>O、SrB<,6>O<,10>·5H<,2>O、K<,2>Sr[B<,4>O<,5>(OH)<,4>]<,2>·<,10>H<,2>O、BaB<,6>O<,10>·4.5H<,2>O、BaB<,2>O<,4>·4H<,2>O、K<,2>Ba[B<,4>O<,5.(OH)<,4>]<,2>·8H<

3、,2>O。 以Sr(OH)<,2>·8H<,2>O、H<,3>BO<,3>為原料，利用水熱反應(yīng)合成了SrB<,2>O<,4>·2.5H<,2>O、SrB<,4>O<.7>·3H<,2>O。 通過高溫煅燒SrB<,2>O<,4>·4H<,2>O、BaB<,2>O4·4H<,2>O得到了SrB<,2>O<,4>、β-BaB<,2>O<,4>。 并通過對合成的產(chǎn)物進行化學(xué)分析、紅外光譜、X射線粉晶衍射和熱分析(TG-D

4、TA)等物相鑒定，我們得到了11種純度較高的鍶、鋇硼酸鹽，其中有4種新的硼酸鹽：SrB<,2>O<,4>·2.5H<,2>O、SrB<,4>O<,7>·3H<,2>O、SrB<,4>O<,7>·3.5 H<,2>O、BaB<,6>O<,10>·4.5H<,2>O，7種已知的硼酸鹽：SrB<,2>O<,4>、SrB<,2>O<,4>·4H<,2>O、SrB<,6>O<,10>·5H<,2>O、K<,2>Sr[B<,4>O<,5>(OH)<

5、,4>]<,2>·10H<,2>O、β-BaB<,2>O<,4>、BaB<,2>O<,4>·4H<,2>O、K<,2>Ba[B<,4>O<,5>(OH)<,4>]2·8H<,2>O。 利用微量熱計在298.15K下分別測定了所合成的這11種鍶、鋇硼酸鹽純相分別溶解于1mol·L<'-1>HCl水溶液中的摩爾溶解焓，然后通過設(shè)計熱力學(xué)循環(huán)，求得了這11種鍶、鋇硼酸鹽的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。另外，應(yīng)用“基團貢獻法”分別對K<,2>Ba[B