【摘要】：結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),金屬離子在溶液中的存在狀態(tài)直接影響它們在溶液中的化學(xué)活性。因此,研究金屬離子在溶液中的結(jié)構(gòu)對理解金屬離子的在溶液中的物化特性具有重大的意義。本文采用X射線吸收譜(XAFS)技術(shù),結(jié)合多重散射理論計(jì)算研究了Co2+/Co3+在氨水溶液中的局域結(jié)構(gòu),內(nèi)容如下：1.研究了Co2+在氨水溶液中的局域結(jié)構(gòu)。通過EXAFS的擬合結(jié)果相比較MXAN的擬合結(jié)果,發(fā)現(xiàn)Co2+與六個NH3配體配位,形成了一個扭曲八面體結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明有四個平面上的Co-N鍵長為2.17A,兩個軸相的Co-N鍵長較短,為2.03A。中心的鈷離子處在高自旋狀態(tài),由于Jahn-Teller效應(yīng)的影響,從而導(dǎo)致了八面體結(jié)構(gòu)的扭曲。2.研究了活性炭的加入對Co2+氧化產(chǎn)物的影響。發(fā)現(xiàn)在缺少活性炭的條件下,Co2+能夠被H2O2氧化,得到產(chǎn)物[Co(NH3)5Cl]2+,擬合結(jié)果表明Co3+與五個NH3配體以及一個Cl配體形成了一個扭曲八面體結(jié)構(gòu)。其中平面上的四個Co-N健長為1.94A,軸向上的一個Co-N健長較短,為1.91A,還有一個Co-Cl健長為2.12A。而在加入活性炭時,則會得到一個正八面體的[Co(NH3)6]3+,六個Co-N健長均為1.91A。
[Abstract]:The structure determines the properties and the presence of metal ions in the solution directly affects their chemical activity in the solution. Therefore, it is of great significance to study the structure of metal ions in solution to understand the physical and chemical properties of metal ions in solution. In this paper, the local structure of Co2 / Co3 in ammonia solution is studied by means of X-ray absorption spectrum (XAFS) technique and multiple scattering theory. The main contents are as follows: 1. The local structure of Co2 in ammonia solution was studied. By comparing the fitting results of EXAFS with those of MXAN, it was found that Co2 coordinated with six NH3 ligands and formed a distorted octahedral structure. The experimental results show that the Co-N bond length is 2.17A in four planes and the Co-N bond length is 2.03A in two axial phases. The cobalt ion in the center is in a high spin state, resulting in the distortion of octahedron structure due to the effect of Jahn-Teller effect. The effect of activated carbon on the oxidation products of Co2 was studied. It was found that Co2 could be oxidized by H2O2 under the condition of lack of active carbon, and the product [Co (NH3) 5Cl] 2 was obtained. The fitting results showed that Co3 formed a distorted octahedral structure with five NH3 ligands and one Cl ligand. The length of four Co-N in plane is 1.94 A, one Co-N in axial direction is short, 1.91A, and one Co-Cl is 2.12 A. When activated carbon was added, one octahedron [Co (NH3) 6] 3 was obtained, and the six Co-N health lengths were 1.91 A.
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ113.6;O645.1

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：2266582