LiF-ZrF_(4)熔盐体系离子结构的Raman光谱  

Raman Spectroscopy on Ionic Structure of LiF-ZrF_(4) Molten Salt System

在线阅读下载全文

作  者:康红光 胡宪伟[1] 赵婉婷 于江玉[1] KANG Hong-guang;HU Xian-wei;ZHAO Wan-ting;YU Jiang-yu(Key Laboratory for Ecological Metallurgy of Multimetallic Mineral(Ministry of Education),Northeastern University,Shenyang 110819,China)

机构地区:[1]东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室,辽宁沈阳110819

出  处:《东北大学学报(自然科学版)》2024年第6期823-828,共6页Journal of Northeastern University(Natural Science)

基  金:国家自然科学基金资助项目(51974081);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N2225045);山东魏桥创业集团有限公司-教育部产学合作协同育人项目(2021021800102).

摘  要:采用Raman光谱和量子化学计算相结合的方法,研究了803~1 086 K下,ZrF_(4)摩尔分数为10%~60%的LiF-ZrF_(4)熔盐体系的离子结构特征及变化规律.研究结果表明:熔体中含有ZrF_(5)^(-),ZrF_(6)^(2-),ZrF_(7)^(3-)和ZrF_(8)^(4-)四种络合阴离子团,其中以ZrF_(7)^(3-)和ZrF_(8)^(4-)为主,二者摩尔分数之和高达90%~94%,ZrF_(5)^(-)和ZrF_(6)^(2-)含量较少.在熔盐升温初始阶段,熔盐中发生ZrF_(7)^(3-)与ZrF_(6)^(2-)生成ZrF_(8)^(4-)和ZrF_(5)^(-)的反应(ZrF_(7)^(3-)+ZrF_(6)^(2-)→ZrF_(8)^(4-)+ZrF_(5)^(-));到达一定温度后,熔盐中发生ZrF_(8)^(4-)与ZrF_(6)^(2-)生成ZrF_(7)^(3-),ZrF_(5)^(-)和F-的反应(ZrF_(8)^(4-)+ZrF_(6)^(2-)→ZrF_(7)^(3-)+ZrF_(5)^(-)+2F-).随着ZrF_(4)质量分数增加,熔盐中ZrF_(5)^(-)含量增加,ZrF_(6)^(2-),ZrF_(7)^(3-)和ZrF_(8)^(4-)的含量减少.The Raman spectroscopy and quantum chemistry calculations were employed to analyze the ionic structure and variation rule of the LiF-ZrF_(4)molten salt system with the molar fraction of ZrF_(4)ranging from 10%to 60%at 803~1086 K.The study identified four complex ions in the molten salts:ZrF_(5)^(-),ZrF_(6)^(2-),ZrF_(7)^(3-),and ZrF_(8)^(4-).In the molten salts,ZrF_(7)^(3-)and ZrF_(8)^(4-)are the major components,accounting for 90%~94%,while ZrF_(5)^(-)and ZrF_(6)^(2-)are present in lower amounts.At the initial stage of temperature increase,a reaction between ZrF_(7)^(3-)and ZrF_(6)^(2-)occurs,producing ZrF_(4)-8 and ZrF^(-)_(5)(ZrF_(7)^(3-)+ZrF_(6)^(2-)→ZrF_(8)^(4-)+ZrF^(-)_(5)).At a certain temperature,a reaction between ZrF_(8)^(4-)and ZrF_(6)^(2-)takes place and produces ZrF_(7)^(3-),ZrF^(-)_(5),and F-(ZrF_(8)^(4-)+ZrF_(6)^(2-)→ZrF_(7)^(3-)+ZrF_(5)^(-)+2F^(-)).With the increase of ZrF_(4),the amount of ZrF_(5)^(-)increases,while the amounts of ZrF_(6)^(2-),ZrF_(7)^(3-),and ZrF_(8)^(4-)decrease.

关 键 词:LiF-ZrF_(4) 络合离子团 离子结构 RAMAN光谱 量子化学计算 

分 类 号:TF826[冶金工程—有色金属冶金]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象