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多核固体NMR研究层状二硅酸钠SKS-6的钙离子脱除过程
  • ISSN号:1000-6818
  • 期刊名称:《物理化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O641[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]中国科学院武汉物理与数学研究所,波谱与原子分子物理国家重点实验室,武汉430071, [2]武汉理工大学,光纤传感技术与信息处理教育部重点实验室,武汉430070
  • 相关基金:国家自然科学基金(20425311,60537050)资助项目
中文摘要:

利用^1H、^29Si、^23Na多核固体核磁共振(NMR)以及X射线衍射技术研究了层状二硅酸钠SKS-6与同一浓度氯化钙溶液反应不同时间的产物,探讨了SKS-6的钙离子脱除过程.实验揭示出SKS-6是通过钙离子与钠离子之间的快速置换来脱除钙离子,钙离子快速取代钠离子与SKS-6中的硅氧四面体结合,使得硅氧四面体层发生扭曲,骨架有序度降低,但是原有的层状结构仍然保持.延长反应时间对该过程没有明显的促进作用,说明钙离子对钠离子的取代在很短的时间(1 min)内就已经完成.延长反应时间只是促进了SKS-6中桥式和非桥式氧原子的水解,并使得产物中kanemite相的钠离子与水分子的配合发生变化.

英文摘要:

The reactions of layered sodium disilicate SKS-6 and calcium chloride solution with invariant concentration reacted for different reaction times were studied using solid-state ^1H, ^29Si, and ^23Na nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy as well as X-ray powder diffraction technique. On the basis of the experimental results the calcium ions extracting process of SKS-6 was shown to be rapid ions substitution of sodium ions by calcium ions. After substitution, calcium ions combined with the SiO4 tetrahedrons in SKS-6, and the ordering of the silicate layer was decreased to a certain extent, with the survival of original layered structure. Ion substitution rapidly proceeded and almost was completed within 1 min because prolonging the reaction time introduced no obvious variation in it. Prolonging the reaction time just prompted the hydrolysis of bridging as well as nonbridging oxygen atoms in SKS-6, and simultaneously changed the chemical circumstance of sodium ions in the newly formed kanemite phase.

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期刊信息
  • 《物理化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京大学化学与分子工程学院承办
  • 主编:刘忠范
  • 地址:北京大学化学楼
  • 邮编:100871
  • 邮箱:whxb@pku.edu.cn
  • 电话:010-62751724
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6818
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1892/O6
  • 邮发代号:82-163
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24781