~(13)C NMR谱验证醋酸与硅羟基的作用

硅酸溶液有自聚作用,即从低聚硅酸→中聚硅酸→高聚硅酸→硅凝胶。将硅酸溶液的胶凝时间对溶液的 pH 作图,曲线呈“N”形,曲线的位置随酸化剂种类等不同而改变。“N”曲线最高点位置用强酸(Hcl、H_2SO_4、HNO_3)皆在 pH1.5—2.0;用中强酸(H_3PO_4)在2.5左右;用弱酸(CH_3COOH)在2.5—4.0之间。并且曲线最低点位置也随酸化剂不同而明显不同。由于在所试酸化剂中,醋酸的差别最大,多年来一直引     

硅酸及其盐的研究(ⅩⅥ)——硅酸胶凝作用中的离解常数

以HOAc和H₂SO₄为酸化剂,研究了不同SiO₂/Na₂O摩尔比的硅酸钠在酸化后胶凝时间和pH的关系.从“N”曲线的结构求得了硅酸在胶凝作用中的各级离解常数.     

硅酸及其盐的研究 Ⅴ.氟离子和硅酸的聚合作用

在較广的pH范围內,测定氟离子对硅酸(酸化的水玻璃和单硅酸鈉)胶凝作用的影响。在中性和微碱性溶液中,氟离子促进硅酸胶凝,而且这作用随所加氟离子数量而加大。在酸性溶液中,氟离子也有促凝作用,并随氟离子增多而增加。但只增加到一定限度,过此限度,促凝作用卽行減退。所生凝胶的离浆溶液合氟量亦已测定。在碱性溶液,氟离子全部在离浆液中,表示氟离子不参加凝胶的組成而仅起催化作用。在酸陸溶液,氟离子全部或大部分在凝胶內,这表示它不仅参与反应而且是产物的組成部分。根据以前所提硅酸聚合的机制,对所观測到的結果作初步的解释。     

硅酸及其盐的研究(Ⅺ)——单硅酸胶凝作用的温度效应和活化能

用H₃PO₄、HAc和HCl为胶凝剂,在较广pH范围内,研究0°、20°、30°、40°、50°和70℃等不同温度对单硅酸胶凝作用的影响,并求出活化能。所得结果表明:活化能随胶凝剂的种类和硅酸溶液的pH不同而不同。但也发现硅酸浓度不同时,活化能也有所不同。若总盐浓度恒定,则活化能不变。用硅酸聚合理论的有关概念,对所得结果作了解释。     

对硅酸聚合机制反应级数的验证

用胶凝法研究酸化了的不同摩尔比 (Si O2 /Na2 O)的硅酸钠溶液的胶凝速度 ,发现在恒盐条件下 ,硅酸胶凝速度常数是 2 ,这个结果和我们过去所提出的硅酸聚合机制符合一致。     

硅酸胶凝过程的显微研究

本文用不同浓度的盐酸酸化单硅酸钠溶液。硅酸胶凝过程中亚微观结构的变化通过显微录象和扫描电镜进行观察。结果发现,在碱性溶液中硅酸的胶凝过程分成三步。     

硅酸及其盐的研究 ⅩⅩⅠ.三甲基硅烷化-气相色谱法测定单硅酸的离解常数

单硅酸的离解常数是表征其基本性质的重要数据,前人已有不少工作,但由于测定的方法和实验条件不同,所得数据很不一致。本实验室曾用“N’曲线法测得了单硅酸的各级离解常数,由于这些常数系在单硅酸到达多硅酸直至凝胶的过程中所测得,故和公认的单硅酸标准离解常数差别很大,只能称为胶凝离解常数。     

硅酸及其盐的研究(Ⅻ)—氟离子与硅酸的反应及其平衡常数

在酸性范围内,在不同F/SiO_2值及不同硅酸浓度的溶液中,用氟电极法测得氟和硅酸的结合量,并求得反应式: Si(OH)_4+HF(?)[Si(OH)_3F]+H_2O 其平衡常数β_1=1.7×10~2。从而验证了在酸性含氟硅酸溶液中主要存在着这种初始反应。同时求算了六氟硅酸的总形成常数β_6=2×10~(12)。     

硅酸及其盐的研究——Ⅹ.单硅酸聚合反应动力学

本文用一方程逼近钼硅黄显色的消光-时间曲线,求得了双硅酸的显色速度常数,从而建立了一个在多种聚合度的硅酸水溶液体系中测定单硅酸的方法.利用这个方法,确定单硅酸聚合反应的初速度对其自身浓度是二级反应.根据本实验室提出的硅酸聚合理论,计算了速度常数和相应的活化能,进一步证明了以前所提机制的正确性.     

硅酸聚合中盐效应的机理

在广泛pH范围内研究了硅酸聚合中盐效应的机理。实验结果表明:外加盐的阳离子既可与水配位形成水合金属阳离子,又可与硅酸负离子形成配合物。因此外加盐的阳离子同时以静电效应和化学反应两种机理来影响硅酸的聚合速度,这种影响随溶液pH增大而加强。在强酸性溶液中,外加盐被酸化成的酸和硅酸或硅酸阳离子反应,以化学反应机理来改变硅酸的聚合速度。这一作用随溶液pH增大而减小。根据上述机理,提出了一个表示硅酸聚合速度与包括盐效应在内的各种因素的关系式,由此求得的计算值与实验值基本符合。     

硅酸及其盐的研究 ⅩⅪ.三甲基硅烷化-气相色谱法测定单硅酸的离解常数

由于硅酸的聚合性质,单硅酸易发生聚合,溶液中硅酸总量不能代表单硅酸的含量,因而其离解常数不易测准,各家所得数据不一.本文用三甲基硅烷化-气相色谱法测得硅酸溶液中单硅酸含量以求得不同时间下单硅酸的最快聚合点的pH,并以时间外推法求得单硅酸的标准离解常数.本文还用离子强度外推法,求得了单硅酸热力学离解常数。这些常数和公认值一致.     

硅酸及其盐的研究 ⅩⅪ. 三甲基硅烷化-气相色谱法测定单硅酸的离解常数

由于硅酸的聚合性质,单硅酸易发生聚合,溶液中硅酸总量不能代表单硅酸的含量,因而其离解常数不易测准,各家所得数据不一.本文用三甲基硅烷化-气相色谱法测得硅酸溶液中单硅酸含量以求得不同时间下单硅酸的最快聚合点的pH,并以时间外推法求得单硅酸的标准离解常数.本文还用离子强度外推法,求得了单硅酸热力学离解常数.这些常数和公认值一致.     

硅酸铜分离微生物发酵液中的氨基酸

采用硅酸铜对微生物发酵液中的氨基酸进行了分离研究.通过静态吸附试验考察了硅酸锌和硅酸铜对微生物发酵液中氨基酸的吸附影响.结果表明,硅酸铜比硅酸锌更适合分离发酵液中的氨基酸,并确定了以硅酸铜为填料的分离条件:上柱发酵液pH=2,流速0.2BV/h,洗脱液为1mol/L的NH4Cl.在该条件下能够一次性将3种不同的氨基酸较好的分离.     

硅酸及其盐的研究——ⅩⅢ.单硅酸胶凝作用中的离解常数

硅酸的离解常数是表征硅酸基本性质的重要数据,前人已有不少工作,但由于测定的方法和条件不同,所得数据很不一致.本工作用“N”曲线法测求了硅酸的各级离解常数.     

有机多膦酸的电抛光性能及电抛光粘液膜的组成

对5种有机多膦酸的电抛光效果研究表明,1-羟基乙叉-1,1-二膦酸,(HEDP),1-己膦基乙叉-1,1-二膦酸(EEDP)和N,N’-二甲叉膦酸甘氨酸(DMPG)可用于铜和铜合金的电抛光,其中HEDP的效果最好。在不同pH和不同成分(H_3PO_4.HEDP和H_3PO_4 HEDP)的电抛光液中在铜表面均观察到粘液膜的形成,它易用水洗去。XPS’_n检测表明,电抛光铜的表面无磷存在。 由H_3PO_4 HEDP电抛光液得到的粘液膜具有很好的成膜性能,从-Ar~ 溅射剥蚀曲线的恒定组成区求得固化粘液膜的组成与多核聚合配合物〔Cu_4(PO)_4(HEDP)〕_n接近。     

五种新型双胆固醇类衍生物的合成及其胶凝行为

以具有氢键形成结构基础的甘氨酸和范德华作用堆积倾向的胆固醇作为结构单元,以直链脂肪二酸为连接臂,通过DCC缩合,设计、合成并表征了5种双胆固醇衍生物.根据连接臂所包含亚甲基个数的不同,将这些化合物依次表示为1,2,3,4,5.系统考察了这些化合物在25种常见溶剂中的胶凝行为,结果表明,连接臂长度对化合物胶凝能力影响显著.其中,化合物1可以胶凝11种所测试溶剂,且最低胶凝浓度均不超过1.0wt%,化合物2可以胶凝其中的17种溶剂,化合物3可以胶凝11种,连接臂更长的化合物4和5则只能胶凝2种或者4种有机溶剂.SEM观察表明,连接臂长度对胶凝剂分子的微观聚集形貌也有显著影响.此外,聚集体形貌还与溶剂本性有关.值得注意的是,化合物2,3,4,5对DMSO的胶凝行为和在其中的聚集行为均表现出有趣的奇偶效应,即2和4可使DMSO胶凝,而3和5则不能使该溶剂胶凝,此外,2和4在其DMSO凝胶中形成容易折断的条片状聚集体,而3和5则以球状聚集体从DMSO中析出.FTIR分析表明,相对于自由态,聚集态时2,3,4,5的酰胺键N?H、C=O的伸缩振动和N?H的弯曲振动峰所对应波数呈现出明显的奇偶效应(即波数随连接臂碳原子个数增...     

利用黄铁矿选矿尾矿土法生产铵明矾

明矾用途广泛,在造纸、印染、鞣革、医药等工业以及日常浊水澄清等方面都需要,是重要的铝盐。明矾主要有两种:一是钾明矾 KAl(SO_4)_2·12H_2O或 K_2Al_2(SO_4)_4·24H_2O;一是铵明矾 NH_4Al(SO_4)_2·12H_2O 或(NH_4)_2Al_2(SO_4)_4·24H_2O。过去生产明矾,一般是用硫酸分解铝土矿,再加硫酸钾或硫酸铵而成。生产过程比较复杂,成本较高。本文报导的方法简便,成本低廉,也是黄铁矿综合利用的一个途径。黄铁矿成份为 FeS_2,在我国分布很广,储量较大,是我国生产硫酸,提炼硫磺的主要原料。黄铁矿多属沉积矿床,常埋藏在煤系底部,成结核状、树枝状或星散状,位于灰白色铝土页岩中。铝页岩的矿物组成和铝土矿差不多,主要含水合硅酸铝 Al_2O_3·2SiO_2·2H_2O。矿石经过采选,部分黄铁矿和大量铝页岩作为尾矿抛弃,尾矿在露天情况下长期堆置,经日晒雨淋,其中黄铁矿被空气氧化生成硫酸亚铁和硫酸,2FeS_2 7O_2 2H_2O—→2FeSO_4 2H_2SO_4而尾矿中的水合硅酸铝被风化后分解出三氧化二铝,Al_2O_3·2SiO_2·2H_2O—→Al_2O_3 2SiO_2 2H_2O然后硫酸与三氧化二铝作用,自行生成制取明矾的基础原料,Al_2O_3 3H_2SO_4—→Al_2(SO_4)_3 3H_2O硫酸铝易溶于水,并随着温度的升高而增大。利     

正硅酸乙酯水解过程的半经验量子化学研究

通过半经验量子化学方法研究了正硅酸乙酯的最优化分子几何结构并推断了催化水解机理。通过用MNDO方法求得正硅酸乙酯在不同条件下水解反应过程的位能曲线,研究了不同催化剂对正硅酸乙酯水解反应过程的影响。计算结果表明,碱催化过程是一个放热过程,硅原子可从原先的4配位的正四面体结构向6配位的八面体结构转变。而在酸性条件下,水合质子作为亲电试剂,可以使正硅酸乙酯的烷氧基质子化,从而增加了正硅酸乙酯的亲电能力。质子化后的正硅酸乙酯容易被亲核试剂所进攻,进攻过程是一个S_N2亲核取代反应过程。计算结果表明,在有氟离子参与的反应过程中,氟离子对正硅酸乙酯亲核进攻所形成的6配位结构易与亲核试剂水分子发生亲核反应。这些结论对实验研究将起到很重要的指导意义。     

碱式邻苯二甲酸氢镧的热分解机理

本文测定了一水合碱式邻苯二甲酸氢镧LaOH(C_8H_5O_1)_2·H_2O的热重(TG)曲线,用红外光谱、气相色谱和质谱法表征了各步热分解产物,研究了其热分解反应机理.整个热分解过程分5步进行:LaOH(C_8H_5O_1)_2·H_2O→La_2(C_8H_4O_4)_3→La_1O(CO_3)_3(C_8H_4O_4)_2→La_2O(CO_3)_2→La_2O_2CO_3→La_2O_3.热分解的气相产物有邻苯二甲酸酐和9,10-蒽醌等.     

硅酸及其盐的研究(ⅪⅩ)——CNDO/2法研究单-、双-和三硅酸的酸强度

本文用CNDO/2的量化计算方法估计了单硅酸、双硅酸和三硅酸分子中氢氧键的强度,并以此解释实验发现的这几种硅酸溶液的酸强度:单硅酸>双硅酸<三硅酸。