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LiOH和LiCl的水合反应─近红外光谱分析
ACS Omega ( IF 3.7 ) Pub Date : 2021-11-24 , DOI: 10.1021/acsomega.1c05379 Masato Takeuchi 1 , Ryo Kurosawa 2 , Junichi Ryu 2 , Masaya Matsuoka 1
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通过近红外（NIR）光谱观察LiOH、LiOH·H 2 O和LiCl的水化行为。无水LiOH在7340和7171 cm –1处有两个吸收带。这些 NIR 谱带分别归属于 LiOH 的表面羟基和层间羟基的第一泛音。 LiOH·H 2 O在7137和6970 cm –1处显示出两个吸收带。这些NIR谱带分别归属于与Li +配位的层间羟基和H 2 O分子的第一泛音。即使当LiOH·H 2 O暴露在空气中时，LiOH·H 2 O的层间OH -和配位的H 2 O也没有发生改变。相比之下，无水LiOH在环境条件（RH 60%）下缓慢水合几个小时，形成LiOH·H 2 O。动力学分析表明，LiOH层间OH –的水合为二级反应，表明形成了中间物种─[Li(H 2 O) x (OH) 4 ] 3– ( x = 1 or 2) 。然而，LiOH表面的水合并不遵循二级反应，因为H 2 O分子在LiOH表面缺陷位点上的化学吸附不需要跨越能垒。此外，我们成功地观察到了潮解性 LiCl 的水合，包括通过近红外光谱在几分钟内形成 LiCl 溶液。
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