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五硼酸钾溶液中含硼物种的研究 |
Boron-11 Nuclear Magnetic Resonance Study of Aqueous Potassium Pentaborate Solution |
投稿时间:2022-04-18 修订日期:2022-05-05 |
DOI:10.12119/j.yhyj.202204010 |
中文关键词: 物种分布图 核磁共振 五硼酸钾 硼酸根离子 |
英文关键词:Formation constant NMR Potassium pentaborate Borate anions |
基金项目:青海省“高端创新人才计划”(培养拔尖人才)项目;国家自然科学联合基金项目(U1607106) |
作者 | 单位 | 贾力凡 | 中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海 西宁 810008 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海 西宁 810008 中国科学院大学,北京 100049 | 朱发岩 | 中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海 西宁 810008 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海 西宁 810008 | 周永全 | 中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海 西宁 810008 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海 西宁 810008 | 刘红艳 | 中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海 西宁 810008 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海 西宁 810008 | 王云霞 | 中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海 西宁 810008 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海 西宁 810008 中国科学院大学,北京 100049 | 王广国 | 中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海 西宁 810008 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海 西宁 810008 中国科学院大学,北京 100049 | 景转芳 | 中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海 西宁 810008 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海 西宁 810008 中国科学院大学,北京 100049 | 宋露露 | 中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海 西宁 810008 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海 西宁 810008 中国科学院大学,北京 100049 |
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中文摘要: |
采用物种分布图与核磁共振实验研究了五硼酸钾溶液中含硼物种的类型、含量和溶液浓度间关系。研究表明五硼酸钾在稀溶液(0.05 mol/kg(H2O))中几乎全部水解,主要物种为B(OH)3和B(OH)-4;在较浓溶液(0.20 mol/kg(H2O))中主要物种为B(OH)3和B3O3(OH)-4,而B5O6(OH)-4和[B4O5(OH)2-4]的含量较小。核磁共振实验研究给出了B(OH)-4、B3O3(OH)-4和B5O6(OH)-4的生成常数K1、K3,、K5,研究得出B5O6(OH)-4含量很少的原因是其解聚为其它类型硼酸根离子。外加离子促进五硼酸根离子的生成,而高温条件促进B5O6(OH)-4发生解聚反应。 |
英文摘要: |
The relationship between the type,content and solution concentration of boron-containing species in potassium pentaborate solution was studied using species distribution diagrams and NMR experiments.Studies have shown that potassium pentaborate is almost completely hydrolyzed into B(OH)3 and B(OH)-4 in dilute solution(0.05 mol/kg(H2O)).The main species in the concentrated solution(0.20 mol/kg(H2O))are B(OH)3 and B3O3(OH)-4,while the content of B5O6(OH)-4 and [B4O5(OH)42-]is less.The formation constants K1,K3 and K5 of B(OH)-4,B3O3(OH)-4 and B5O6(OH)-4 were given by NMR experimental study.The reason for the low content of B5O6(OH)-4 is that it depolymerizes into other borate ions.The addition of ions promoted the formation of pentaborate,while high temperature promoted the B5O6(OH)-4 depolymerization. |
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