沸石基质中Eu^3＋的还原及Eu^2＋的稳定性

低温弱还原条件下,在沸石基质中获得了稳定的Eu~(2+)。借助程序升温还原(TPR)技术考察了沸石中Eu~(3+)→Eu~(2+)还原温度及价态转换途径。通过穆斯堡尔谱讨论了价态转换过程中,铕离子在沸石笼结构中的配位环境及其与沸石骨架的相互作用。光电子能谱和荧光光谱数据表明,Eu~(2+)在沸石基质中价态是稳定的。     

程序升温还原-原位穆斯堡尔谱联用技术考察铁/活性炭催化剂的还原过程

用TPP-原位穆斯堡尔谱联用技术考察了活性炭担载的铁催化剂的还原过程,该催化剂有四个还原峰,分别相应于Fe~(3+)—→Fe_3O_4—→FeO—→Fe"的串行反应,及Fe~(3+)—→Fe(x)(一种高分散还原态铁物类)的直接还原,各步骤的特征温度依次为410,530,640和770℃,活性炭上Fe~(3+)的两个还原序列表明活性炭担体表面存在强弱不同的两类吸附中心,从而存在着铁物类与活性炭之间的两种不同强度的相互作用。此外,在TPR过程中观察到磁分裂Fe_3O_4向超顺磁Fe_3O_4的转化,表明可能存在着Fe_3O_4在活性炭表面的再分散过程。     

催化法测定微量铜和钴的初步探讨

1.过硫酸铵与碘化钾反应被二价金属离子(M~(2+))催化的反应机构是通过生成MeI~+型中间络合物而进行的,可见此催化反应速度和MeI~+型中间络合物的稳定性大小之间有一定的关系。本文根据MeI~+型中间络合物稳定性的大小,初步预测并用实验证实了当利用上述反应测定溶液中Cu~(2+)离子含量时,Cd~(2+)和Hg~(2+)离子有干扰,Co~(2+)离子稍有干扰,而Zn~(2+),Mn~(2+)和Ni~(2+)等离子则不干扰。 2.实验证明了Co~(2+)离子能加速过硫酸敛与碘化钾反应,并用催化法分析了微量铜和钴,实验值与理论值基本上符合。     

正丁烯在铁系尖晶石催化剂上氧化脱氢的反应机理

在铁系尖晶石催化剂上进行了氧吸附、丁烯吸附以及吸附氧和吸附丁烯的TPD试验,表明铁系催化剂表面上存在有分别和丁烯的燃烧、氧化脱氢及双键异构化相关的三种活性中心。根据这三种活性中心的性质以及丁烯—1、反—丁烯—2和顺—丁烯—2在该催化剂上的不同的反应速度,提出了改进的Rennard-Massoth机理。丁烯—1、反—丁烯—2和顺-丁烯—2在Fe—O正八面体晶胞上吸附络合物的CNDO/2法量子化学初步计算结果,支持所提的机理设想。分别用X射线粉末衍射、穆斯鲍尔谱及红外光谱测定了新鲜的和经过1000小时连续反应后的催化剂样品的ZnFe_2O_4,a-Fe_2O_3等晶相及Fe~(1+)的价态变化,指出该催化剂的稳定性和它的尖晶石相及a-Fe_2O_3相的稳定性密切相关。     

IR和ESR法考察PtNaY,PdNaY和CoNaY沸石催化剂

研究了Pt(NH_3)_4NaY,Pd(NH_3)_4NaY及Co(NH_3)_6NaY沸石在不同热处理条件下红外谱图变化的规律。发现该沸石晶穴中这些络离子在250℃下抽空1小时,其结构均破坏;若再在400～500℃区间加热1小时,其表面均有Si—H键生成,并讨论了Si—H键生成的机理。用D_2交换法证明了这些络离子破坏后,在PtNaY,PdNaY及CoNaY沸石表面分别有Pt-H,Pd—H及Co—H键存在,它们是由于NH_3在这些沸石表面高温分解所放出的H吸附在这些金属离子上的结果。由IR与ESR法证明室温下于NaY沸石晶穴中可合成出[Co(NH_3)_5O_2]~(2+)与[Co(NH_2CH_2CH_2NH_2)_2O_2]~(2+)离子;在适当的条件下,于Y型沸石表面可合成出一种特殊的Co络合物载氧体,ESR证明它易将2,6-二特丁基对甲酚氧化成自由基。     

柱后衍生离子色谱法同时测定水中Fe^3＋,Fe^2＋,Cu^2＋,Zn^2＋方法研究

将Dionex 4000i离子色谱仪和国产721分光光度计组合联用,建立了一种同时测定水中Fe~(3+)、Fe~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)四种金属离子的柱后衍生离子色谱法。以磺基水杨酸/酒石酸/草酸为络合剂,质子化的二价乙二胺离子(EnH_2~(2+))为淋洗离子,在Dionex HPIC-CS2分离柱上先实现混合金属离子的分离,之后,各被分离的离子依次进入柱后反应器,与PAR在此反应显色生成有色络合物。借助国产721分光光度计,在500 nm的固定波长下依次检测流出的各离子。Fe~(3+)、Fe~(2+)、Zn~(2+)三种离子仅需6 min就可全部淋洗出。Cu~(2+)在切换淋洗液后检测,也仅需10 min。本法可用于同时测定天然水(mg/L级浓度)和电站高纯水(μg/L级浓度)以及金属腐蚀产物中的Fe~(3+)、Fe~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)。进样分析前,仅需将水样酸化和过滤即可。     

CO在铜基催化剂上活化及助催剂作用本质的量子化学研究

提出了CO在助促和非助促的铜基催化剂上吸附活化的两种活性中心原子族模型Cu_5和Cu_4M~(n+)O。应用电荷自洽离散变分X_a近似计算方法对CO在这两种模型上活化本质,并对过渡金属助催剂离子M~(n+)(从ⅣA—ⅧA族中各选一个V~(3+),Ti~(3+),Fe~(3+),Mn~(2+),Mo~(4+))与合成甲醇铜基催化剂上金属铜原子相互作用的本质及其对CO活化的效应进行量子化学研究。计算表明CO是以碳端吸附在活性中心模型Cu_4M~(n+)O中的Cu(1)原子上,并向助催剂M~(n+)离子倾斜45°。从吸附态CO—Cu_5和CO—Cu_4M~(n+)O的原子簇轨道,态密度以及C—O间重选集居数的计算结果指出,CO分子受到活化。助催剂与催化剂中铜原子间相互作用影响了铜原子的价态,改变体系E_f能级,改善了前线轨道HOMO与CO 2π~*轨道的匹配,从而增加d电子的反馈,降低CO间的重选集居数,促进了CO的活化。     

交换沸石催化剂上乙烯聚合反应的研究——Ⅳ.PdY沸石上乙烯双聚反应中活性中心的价态和位置的考察

用XPS、ESR及高分辨固体NMR考察了在PdY沸石上乙烯双聚反应中活性中心钯离子的价态和位置。XPS的实验结果表明,双聚反应的活性价态为一价的Pd~+离子。同时,ESR的结果表明,用乙烯对样品进行预处理,在诱导期消失,双聚反应开始时,ESR谱上出现一新信号,它可能是乙烯与Pd~+配位形成的表面活性物种所引起的,它的生成导致诱导期的消失。NMR的结果证实了PdY沸石中阳离子在沸石笼之间的迁移现象,而XPS的实验结果又证实了钯离子在催化剂体相和表面间的迁移。提出了乙烯双聚反应中PdY催化剂的活化图式。     

在甲苯选择性氧化反应条件下铁钼催化剂的物化性能

采用原位穆斯堡尔谱、XRD、XPS、IR和UVDRS等对Fe/Mo=0.67的Fe_2(MoO_4)_3和Fe/Mo=0.29的Fe_2(MoO_4)_3-4MoO_3样品进行了研究。实验结果表明,在甲苯氧化反应条件下,样品中一部分Fe_2(MoO_4)_3相还原为β-FeMoO_4。在反应温度(450℃)下通空气氧化,生成的β-FeMoO_4又氧化为Fe_2(MoO_4)_3。在甲苯选择性氧化中,易还原为β-FeMoO_4的样品,其甲苯选择性氧化活性较高。样品中的Fe~(3+)起着稳定Mo~(6+)的作用而Fe~(3+)还原为Fe~(2+)。在氧的作用下,Fe~(2+)再氧化为Fe~(3+),并使表面上吸附的氧转化为晶格氧。Fe_2(MoO_4)_3中的Mo~(6+)吸附甲苯分子,反应时,钼酸铁的表面晶格氧和甲苯反应使之生成苯甲醛和水。     

铬铁矿中四面体上亚铁和八面体上三价铁的次近邻效应

本文使用穆斯堡尔谱学研究了四个天然铬铁矿。在所研究的四个铬铁矿中,其中三个铬铁矿的谱被拟合成四面体A位置上三个或四个Fe~(2+)双峰和四面体A和八面体B位置上一个或二个Fe~(3+)双峰。第四个铬铁矿的谱拟合成四面体A位置上一个Fe~(3+)双峰和八面体B位置上二个Fe~(3+)双峰。所得到的四面体A位置上Fe~(2+)离子的同质异能位移为～0.9mm/s,八面体B位置上Fe~(3+)离子的同质异能位移为～0.3mm/s,以及在A位置和B位置上逐渐变化的四极分裂。本文计算出B位置上的二项式分布,并且使用次近邻效应解释了铬铁矿Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ中A位置上Fe~(2+)离子和铬铁矿Ⅳ中B位置上Fe~(3+)离子在穆斯堡尔谱中所形成的多重四极双峰。     

氧化铁在γ—Al2O3上的分散状态及对反应性能的影响

采用(NH_4)_3[Fe(C_2O_4)_3]·XH_2O的水溶液含浸,Fe(NO_3)_3·9H_2O水溶液饱和浸渍以及Fe(AcAc)_3的甲苯溶液热吸附三种方法制备了在γ-Al_2O_3上分散的氧化铁体系。用多种物理化学手段对用不同方法制备的分散体系进行了细致的表征和比较,结果表明用第一和第三种方法制备的样品中Fe~(3+)是充分分散或单层分散的,但用饱和浸渍法制备时即使在低的载量时(3wt％Fe_2O_3)仍有氧化铁微晶。对于Fe_2O_3/γ-Al_2O_3,分散的结构状态还强烈地依赖于制备条件(参数)的选择。单层分散的Fe~(3+)处于高自旋态,具有正交畸变的局部配位对称性。单层分散的Fe~(3+)在氢气氛中即使升温至973K也只能被还原为Fe~(2+)状态。与单层MoO_x,VO_x,WO_x物种不同,单层分散的FeO_x物种既不能用XRD也很难被FTIR-DRS以及LRS所检测,丁烯脉冲反应表明单层的Fe~(3+)已可满足反应要求,但与晶相α-Fe_2O_3具有不同的选择性。CO脉冲实验表明与充分分散Fe~(3+)相关的晶格氧数目是少的而且较不活泼,流动态的CO+H_2反应结果表明,对于甲烷及其它低碳烃的生成主要取决于铁的价态而与分散的结构变化关系较小。在合成气中的程序升温反应结果进一步证实了这一结论。     

对“鉴别 Fe~(2+)离子和 Fe~(3+)离子方法14种”一文的商讨

贵刊1987年第3期刊登的“鉴别 Fe~(2+)离子和 Fe~(3+)离子方法14种”一文,有几处不妥的地方,提出一点看法,以便商讨。一、二氧化硫法将 SO_2分别通入含 Fe~(2+)和 Fe~(3+)的溶液中,该文所叙述的现象和反应方程式,是错误的。1.从实验的角度讲,将 SO_2通入含 Fe~(2+)的溶液中并无浅黄色浑浊出现。为此,我又作了专门的验证实验,发现溶液中既无硫沉淀,也无 FeSO_(?)沉淀,(因溶液绝对呈酸性。)溶液也未呈褐黄色。2.从理论上讲,依电极电位(酸性介质):H_2SO_3+4H~++4e(?)S↓+3H_2OE~0=0.45伏Fe~(3+)+e(?)Fe~(2+) E~0=0.770伏显然,E~0H_2SO_3/S E~0Fe~(3+)/Fe~(2(?)),说明在酸性条件下,只能是 Fe~(3+)将 S 氧化为 H_2SO_3,而不     

卟啉化合物电化学性质研究 Ⅰ.5,10,15,20-四-(4-乙酰氧基苯)卟吩及其Cu、Zn、Fe、Co、Ni配合物的合成及循环伏安研究

本文报道了5,10,15,20-四-(4-乙酰氧基苯)卟吩[T(4AOP)P]及其Cu、Zn、Fe、Co、Ni配合物的合成及其在CH_2Cl_2-0.1mol/1 TBAP体系中的循环伏安(CV)研究结果.CV实验表明:Cu~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)离子以稳定的+2价存在于T(4AOP)P中,电子转移反应在卟啉环上进行,而Fe~(3+)、Co~(2+)离子在氧化还原过程中发生价态变化。实验发现:不同金属卟啉在卟啉环上氧化还原顺序及其非均相电子转移反应速率常数与环上π电子云密度成规律性变化.     

基于芳基糠醛功能化巴比妥酸衍生物识别和分离Hg~(2+)/Fe~(3+)的新型荧光传感器（英文）

合成了一种新型的基于5-(3-硝基苯基)-呋喃-2-甲醛功能化的巴比妥酸衍生物传感器QS.通过~1H NMR, 13C NMR, MS等方法对QS进行了表征. QS的荧光光谱结果表明QS的二甲亚砜(DMSO)溶液在498 nm有最大荧光发射,在365 nm紫外灯下照射发出绿色荧光. QS对Hg~(2+)和Fe~(3+)的水溶液有不同的荧光检测能力, Hg~(2+)能使探针QS的荧光增强为橙色,Fe~(3+)使其荧光猝灭,实现了实时检测.传感器QS对Hg~(2+)和Fe~(3+)的荧光检测限分别为3.25×10~(-8)和4.0×10~(-8) mol·L~(-1).根据Job曲线和质谱研究得到QS与汞离子和铁离子化学计量比均为1∶1,提出了QS与Hg~(2+)和Fe~(3+)的可能结合模式.加入H 2P O4-能使含有Fe~(3+)的QS溶液(QS-Fe)荧光恢复,可用于Fe~(3+)的循环检测.此外,固体QS可从水溶液中吸附Hg~(2+)和Fe~(3+)(吸附率分别为92.0%和91.8%),具有较好的吸附能力.     

邻菲啰啉氯仿萃取铈盐滴定法测定铁的价态

作者提出的TBP萃取容量法,成功地测定了Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的EDTA体系(不含S_2O_3~(2-))中铁与EDTA的含量。但由于酸性介质中S_2O_3~(2-)还原Fe(Ⅲ),故该方法不能用来测铁的价态。而K_2Cr_2O_7滴定Fe~(2+)及Ti~(3+)滴定Fe~(3+)测定铁价态的方法,由于S_2O_3~(2-)的干扰也不能应用。因此研究该体系铁的价态分析是十分必要的。     

秋兰姆二硫化大孔型螯合树脂富集原子吸收法测定水中的铜铅镉

秋兰姆二硫化大孔型螯合树脂含有—C—S—S—C—螯合基团,在pH5-10时能定量吸附Cu~(2+)、Pb~(2+)、Cd~(2+)离子,用5N硝酸能从树脂上定量解脱下来。当大量存在Ca~(2+)、Mg~(2+)、Fe~(3+)、Al~(3+)、SO_4~(2-)、NO_3~-、Cl~-时不影响对Cu~(2+)、Pb~(2+)、Cd~(2+)的定量吸附。对Cu~(2+)、Pb~(2+)、Cd~(2+)回收率分别为96-105％,95-105％,94-105％。测定精密度相对标准偏差Cu~(2+)、Pb~(2+)、Cd~(2+)分别为±2.8％,±3.2％,±3.4％。     

氧在Co3O4催化剂上的化学吸附

测定了氧在氨氧化催化剂Co_3O_4上于100—400℃下的吸附动力学和室温-600℃的热脱附谱,并与离子探针质谱测定的结果进行了比较。动力学曲线指出氧具有快速和慢速不同类型的吸附,热脱附谱显示有相应的脱附曲线。快速吸附对应于两个脱附峰,峰的极大值温度各为165℃,380—420℃;相应的吸附氧粒子可指定为O_2~-,O~-;脱附活化能分别为13.3千卡/克分子,26.7千卡/克分子。慢速吸附服从Elovich吸附规律,吸附过程可能是快速吸附的氧粒子在催化剂表面上迁移生成O~(2-)并入氧化物表面晶格,脱附温度高于500℃时可由表面晶格中逸出。吸附中心可能是表面Co~(2+)离子。讨论了氧吸附与氨催化氧化反应之间的关系。     

铜合金中微量镁的测定——偶氮氯膦Ⅰ直接光度法

铜合金中微量镁的光度法测定,以二甲苯胺蓝、铬变酸2R或偶氮氯膦Ⅰ为显色剂时均需用铜试剂分离除去Cu~(2+)、Sn~(4+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Fe~(3+)、Al~(3+)、Mn~(2+)、Sb~(3+)、Bi~(3+)等干扰离子,因而费时。本文在前人工作的基础上试验了不分离干扰离子的直接光度法的条件。表明:采用三乙醇胺-丙酮氰醇-EGTA-铅联合掩蔽干扰离子,在pH9.7—10.2的条件下,用偶氮氯膦Ⅰ作显色剂,可获得满意的结果。络合物的最大吸收波长为580nm,而试剂空白的吸收较小,表观摩尔吸光系数1.75×10~4,镁量小于30微克/50毫升符合比尔定律。共存元素允许量(毫克)为:Cu~(2+)(20),Zn~(2+)     

螯合树脂研究 Ⅻ.以聚硫醚为主链的异丙巯基胺树脂的合成及其吸附性能

由聚环硫氟丙烷与多乙烯多胺反应制得的聚合物(PB)再与环硫丙烷反应,合成了四种以聚硫醚为主链的异丙巯基胺树脂(PBM_1-4)。树脂对Au~(3+)、Pd~(2+)、Pt~(4+)、Ag~+和Hg~(2+)等离子具有强的吸附能力,对Cu~(2+)次之,对Zn~(2+)和Pb~(2+)很弱。树脂对贵金属具有高的选择性,能从含Au~(3+)、Cr~(3+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)和Fe~(3+)的溶液中定量吸附Au~(3+)而不吸附其它离子。     

碱金属离子对Fe(phen)3/Y催化氧化性能的影响

采用自由配体法,将铁邻菲啰啉(Fe(phen)3)配合物封装在含有不同碱金属阳离子的Y型分子筛中,制备了系列Fe(phen)3/M-Y(M=Li+,Na+,K+和Cs+)催化剂.采用X射线衍射、红外光谱、紫外-可见光谱、热重-差热分析、电感耦合等离子原子发射光谱、N2吸附-脱附以及催化氧化反应考察了碱金属离子对Fe(phen)3/M-Y催化剂物化性质和催化氧化性能的影响.结果表明,交换有不同碱金属离子的Y型沸石中Fe(phen)3的封装量不同,而且Fe(phen)3在Y型沸石中的热稳定性随着碱金属离子半径的增加有所降低,其中Fe(phen)3/Li+-Y具有最高的配合物封装量和热稳定性能.在环己烷或苯乙烯氧化反应中,在较低的反应温度下,Fe(phen)3/K+-Y表现出最高的催化活性,而在较高的反应温度下,Fe(phen)3/Cs+-Y的催化活性最高,碱金属离子对Fe(phen)3/M-Y催化氧化性能的影响是电子效应、空间限制作用和扩散效应的综合结果.