水合硼酸钙的合成及其热化学研究

摘要

本文利用复盐的相转化法、水热反应及熔融硼酸作介质的反应合成硼酸钙盐，并测定它们的热化学性质。结果表明： 合成溶液中硼酸浓度越大，硼酸钙中硼氧配阴离子的聚合度越大；对于水热合成来说，温度对产物有很大的影响。当合成温度较低时，产物中含结晶水比例较大；而合成温度较高时，产物中含结晶水的比例较小，甚至可以制得不含结晶水的硼酸钙化合物；熔融硼酸作介质的反应有利于合成高聚合度的硼酸盐；钙硼酸盐的分子量越大，其标准生成焓就越大，这直接验证了“基团贡献法”的正确性。

目录

文摘

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第一章文献综述

1.1引言

1.2硼的用途

1.3硼酸盐的结构简介

1.3.1硼酸盐中的结构单元

1.3.2硼酸盐结构规则

1.4硼酸盐复的溶解及相转化

1.5水合硼酸盐的合成

1.6水合硼酸盐的振动光谱

1.6.1 FT-IR和Raman光谱简介

1.6.2振动光谱在水合硼酸盐中的应用

1.6.3水合硼酸盐结构中硼氧配阴离子的归类及其特征振动频率

1.7水合硼酸盐热化学

1.8工业硼酸钙的研究和开发现状

1.9本文的研究内容及实验目的

第二章复盐的相转化法合成几种硼酸钙盐

2.1引言

2.2实验部分

2.2.1试剂和仪器

2.2.2分析方法

2.2.3钠硼解石样品的合成

2.2.4实验方法

2.3结果与讨论

2.3.1 NaCa[B5O6(OH)6]·5H2O在25℃H3BO3溶液中的相转化

2.3.2 NaCa[B5O6(OH)6]·5H2O在40℃H3BO3溶液中的相转化

2.3.3 NaCa[B5O6(OH)6]·5H2O在不同浓度H3BO3溶液中沸点下的相转化

第三章水热合成法合成几种硼酸钙盐

3.1引言

3.2试剂及仪器

3.3固样化学分析方法

3.4硼酸钙的合成与表征

3.4.1 2CaO·B2O3·H2O

3.4.2 2CaO·B2O3·1.5H2O

3.4.3 2CaO·2B2O3·H2O

3.4.4 2CaO·3B2O3·H2O

3.4.5 2CaO·5B2O3·5H2O

3.4.6 β-4CaO·5B2O3·7H2O

3.5讨论

3.5.1温度及原料配比对合成产物的影响

3.5.2硼钙来源原料及温度对合成产物的影响

3.5.3 pH值对合成产物的影响

3.5.4合成方法对产物的影响

第四章几种水合硼酸盐的热化学

4.1引言

4.2实验部分

4.2.1样品的制备

4.2.2实验方法

4.3结果与讨论

总结

参考文献

致谢

攻读学位期间的研究成果