红外光谱法及单晶X衍射法研究Fe(Ⅲ)水解形态分布

摘要

采用Fe-Ferron逐时络合比色法研究了聚铁絮凝剂中不同pH值的Fe(a),Fe(b),Fe(c)的稳定性.结果表明,Fe(b)不稳定,10～15 d后全部转化为Fe(c),Fe(c)的含量经10～15 d后趋于稳定,Fe(a)的含量10 d后也趋于稳定.采用常温长时间结晶法从Fe(Ⅲ)-SO24-水溶液中制备出了单晶,并用红外光谱法及单晶X射线衍射法研究了所得单晶的结构.研究显示,从低pH值(pH 0.5左右)的Fe(Ⅲ)溶液中所得单晶中没有Fe-OH-Fe基团、Fe-OH基团、Fe的二聚羟基络合基团,仅为Fe(Ⅲ)离子形态的单晶,以氨水为碱化剂时其单晶化学式为Fe(HzO)s(SO4)zNH·6H2O.采用常温长时间结晶法,随水分的不断蒸发,不同初始pH值及不同碱化剂的Fe(Ⅲ)溶液一般都在pH 0.5左右结晶,还由于铁盐水解形态不稳定等原因引起.在低pH值下难以得到Fe(Ⅲ)的羟基络合物或聚合体单晶.实验研究显示,在絮凝剂水解形态研究中,红外光谱法、单晶X射线衍射法均有良好的应用前景.