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Cu^(2+)和S^(2-)反应:沉淀反应和氧化还原反应的竞争性探讨

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中学化学教学参考 2024年第7期 39-41页

作者：黄谦南京师范大学附属扬子中学江苏南京210048

从热力学数据、平衡常数计算、化学实验探究、动力学、价电子排布等多角度分析Cu^(2+)和S^(2-)的沉淀反应和氧化还原反应竞争的情况,并对此类竞争反应进行拓展思考.

关键词：竞争反应化学热力学化学动力学氧化还原反应沉淀反应

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沉淀反应与Liesegang Ring

化学通报 1997年第9期 39-42页

作者：惠建斌刘会洲吴瑾光中国科学院化工冶金研究所北京大学化学与分子工程学院

沉淀反应与ＬｉｅｓｅｇａｎｇＲｉｎｇ惠建斌刘会洲吴瑾光（中国科学院化工冶金研究所北京１０００８０）（北京大学化学与分子工程学院）沉淀反应是我们感到最熟悉的基本反应之一。例如用硝酸银溶液和可溶性氯化物，进行互相检验时，... 详细信息

沉淀反应与ＬｉｅｓｅｇａｎｇＲｉｎｇ惠建斌刘会洲吴瑾光（中国科学院化工冶金研究所北京１０００８０）（北京大学化学与分子工程学院）沉淀反应是我们感到最熟悉的基本反应之一。例如用硝酸银溶液和可溶性氯化物，进行互相检验时，存在下列反应：Ａｇ＋（ａ）＋Ｃｌ－...

关键词：沉淀反应 Liesegang现象机理

微型Y型撞击流混合器强化快速沉淀反应可控制备碳酸锶微球

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无机化学学报 2022年第10期38卷 2103-2110页

作者：姚瀚植游攀张俊杰骆培成东南大学化学化工学院南京211189

采用微型Y型撞击流混合器提高混合效率,利用共沉淀法制备碳酸锶(SrCO_(3))微球。采用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)作为添加剂控制颗粒形貌。考察了EDTA浓度、反应物浓度对颗粒形貌和粒径分布(PSD)的影响。实验结果表明,以EDTA为添加剂,可以... 详细信息

采用微型Y型撞击流混合器提高混合效率,利用共沉淀法制备碳酸锶(SrCO_(3))微球。采用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)作为添加剂控制颗粒形貌。考察了EDTA浓度、反应物浓度对颗粒形貌和粒径分布(PSD)的影响。实验结果表明,以EDTA为添加剂,可以得到正交晶型球形SrCO_(3)颗粒。EDTA与氯化锶(SrCl_(2))的物质的量浓度之比RE是影响颗粒形貌和粒径的关键因素。当R_(E)固定时,反应物浓度对形貌和粒径影响不大。在最佳条件下制得的微球粒径为2~3μm,PSD非常窄。未添加EDTA时,只得到杆状颗粒,颗粒倾向于聚集成束。对EDTA调控SrCO_(3)形貌的机理进行了探讨。

关键词：碳酸锶混合沉淀反应 Y型撞击流混合器形貌

RECl_3与NH_4HCO_3的沉淀反应及伴生杂质的共沉淀行为

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稀土 1999年第2期20卷 19-22页

作者：李永绣何小彬辜子英胡平贵南昌大学稀土工程技术研究中心

本文通过对沉淀过程的ｐＨ值变化特征研究和沉淀物的组成分析，确定了ＮＨ４ＨＣＯ３与ＲＥＣｌ３的沉淀反应。研究了伴生金属离子Ａｌ３＋、Ｆｅ２＋、Ｍｎ２＋、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋随稀土的共沉淀行为，讨论了杂质离子对产品纯度的影响。

关键词：稀土碳酸氢铵沉淀反应共沉淀碳酸盐

微观混和问题的研究——(Ⅴ)混和对沉淀反应过程的影响

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化学反应工程与工艺 1992年第1期8卷 111-115页

作者：陈建峰吕蓁陈甘棠浙江大学化工系 310027

以硫酸钡沉淀反应为工作体系,研究了在搅拌釜中搅拌强度、粘度、加料时间、反应物初始浓度及反应物初始体积比等各种操作参数对产物晶体粒度分布的影响。发现:搅拌强度、粘度以及加料时间对粒度分布的影响不是单调的,均各自存在极小值点... 详细信息

以硫酸钡沉淀反应为工作体系,研究了在搅拌釜中搅拌强度、粘度、加料时间、反应物初始浓度及反应物初始体积比等各种操作参数对产物晶体粒度分布的影响。发现:搅拌强度、粘度以及加料时间对粒度分布的影响不是单调的,均各自存在极小值点,在极小值临界点处平均粒径或方差(或变异系数)取值最小;平均粒径取值最小处的临界点与方差(或变异系数)取值最小处的临界点并不相重而稍有偏离,但在两个临界点所围的操作区内,粒子细而且分布均匀,所以此区为最佳操作区,这一结果对液相法超细粒子的制备而言显得极为重要。

关键词：微观混和沉淀反应粒度分布结晶

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利用液滴实验探究几个典型沉淀反应

化学教学 2018年第7期 75-78页

作者：曾涛廖连燕杨兴张瑞华东师范大学教师教育学院上海200062 河北民族师范学院教师教育学院河北民族师范学院化学与化工系河北承德067000

利用微量化液滴实验方法，对BaSO4、CaCO3、A1（OH）3、Zn（OH）2、Fe（OH），典型沉淀反应进行探索和条件优化，对沉淀在浊态和干态下的电子显微镜成像表征进行对比考察，达到r耗试剂微量、操作简单、实验仪器经济、实验现象明显、实... 详细信息

利用微量化液滴实验方法，对BaSO4、CaCO3、A1（OH）3、Zn（OH）2、Fe（OH），典型沉淀反应进行探索和条件优化，对沉淀在浊态和干态下的电子显微镜成像表征进行对比考察，达到r耗试剂微量、操作简单、实验仪器经济、实验现象明显、实验结果生动有趣等效果，弥补了常规实验用量大，观察不到反应过程等缺陷，实现了对传统沉淀实验方法的优化和补充。

关键词：液滴实验微量化实验沉淀反应玻璃片液膜电子显微镜成像

Pb(Ⅱ)与8-羟基喹啉沉淀反应及其分析应用

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理化检验（化学分册） 1997年第9期33卷 398-399,407页

作者：鄢国强孙乃仁刘瑾董骞机械工业部上海材料研究所上海200437

研究了在乙酸盐络合保护作用下,8-羟基喹啉与Pb(Ⅱ)沉淀反应条件,测得了8-羟基喹啉铅螯合物的红外光谱图及差热分析数据,结果表明,8-羟基喹啉铅螫合物适合于重量分析,应用于巴氏合金中高含量铅的分析测定,获得了满意的结果。

关键词：羟基喹啉沉淀反应巴氏合金铅

快速喷射混合强化共沉淀反应过程实验研究与数值模拟

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快速喷射混合强化共沉淀反应过程实验研究与数值模拟

作者：方宜东南大学

学位级别：硕士

本文以一种多孔错流射流(MOIT)喷射反应器为研究对象,采用实验与数值模拟相结合的方法对喷射反应器内的液体湍流混合特性以及其强化共沉淀反应可控制备硫酸钡过程进行了研究。分别考察了喷射反应器的结构、操作条件、反应器的几何放大... 详细信息

本文以一种多孔错流射流(MOIT)喷射反应器为研究对象,采用实验与数值模拟相结合的方法对喷射反应器内的液体湍流混合特性以及其强化共沉淀反应可控制备硫酸钡过程进行了研究。分别考察了喷射反应器的结构、操作条件、反应器的几何放大等因素对物料之间的湍流混合特性的影响规律;在此基础上研究了该类反应器可控制备硫酸钡的共沉淀反应过程,从过饱和度角度出发,分别考察了反应器结构、操作条件、反应物料浓度等因素对反应器内过饱和度、晶体成核及生长速率的影响,从微观混合与沉淀反应机理层面研究了喷射共沉淀过程可控制备纳米硫酸钡(粒径大小及其分布)的科学规律。针对喷射反应器内的液体湍流混合过程,研究结果表明：采用大涡模拟方法,亚格力应力模型为动态动能亚格子模型,当网格尺度D/△x=55时,通过大涡模拟得到的瞬态浓度场分布、浓度脉动等都能够与PLIF实验结果较好吻合;与传统的T型反应器相比,本文提出的多孔错射流喷射混合器能够更好地强化物料之间的混合,混合过程湍动能及其耗散分布更加均匀;速度比是影响该反应器内的流体混合效率的重要因素,随着速度比增大,湍流涡数量逐渐增加且分布更为均匀,湍流强度逐渐增强,亚格子尺度上的湍动能耗散逐渐加快,有利于强化反应器内物料之间的混合;保证混合过程平均速度、速度比以及射流小孔数量不变,对多孔错流射流喷射反应器的主管径与射流孔径进行同比例放大的过程中,发现其具有明显的放大效应,相同位置处的湍动能耗散速率、速度场脉动强度都会相应减弱,混合效果逐渐变差;保证混合管直径以及射流孔总面积不变,改变射流小孔的直径及数量,在相同的速度比下,考察各混合器内两股流体的混合效果发现,增加射流小孔数量,减小孔径,混合效果先变好,后变差,存在最优设计,对于管径为40mm的反应器,当射流小孔数量为12,孔径为5.78mm时,混合效果最好。利用多孔错流射流喷射混合器,通过Na2SO4与BaC12液相共沉淀反应制备了硫酸钡纳米颗粒,采用TEM对最终制备所得的硫酸钡纳米颗粒进行表征,考察了平均雷诺数对颗粒平均粒径及颗粒粒径分布的影响,实验结果表明：随着雷诺数的增加颗粒粒径先减小然后逐渐趋于不变;颗粒的粒径分布则是先变窄而后逐渐保持不变;另外由本文的多孔错射流反应器制备所得的硫酸钡纳米颗粒分散性较好,团聚少。针对喷射共沉淀过程制备硫酸钡颗粒的数值模拟,在标准k-ε湍流模型的基础上耦合群体平衡(PBM)模型,对共沉淀反应过程制得的硫酸钡的平均粒径及其分布进行了预测。模拟结果表明：随着雷诺数的增加,微观混合速率逐渐接近沉淀反应速率,混合对于沉淀反应过程的影响逐渐减小,过饱和度的分布更加均匀,最终颗粒平均粒径逐渐减小,分布逐渐变窄;初始反应物料浓度增加,过饱和度先明显增加且分布范围变窄,然后逐渐趋于稳定,对应的晶体成核以及生长速率明显增加,平均粒径则先迅速减小后缓慢增大,由于微观混合时间不变,反应时间减短,对应Da准数变大,粒径分布变宽;保持混合管直径不变(D=4mm)以及射流孔总面积不变,改变射流小孔的直径及数量,在完全相同的进料情况下,随着射流小孔数量的增加,反应器内过饱和度的分布更加均匀,晶体的成核以及生长速率的分布更加均一,所得的颗粒粒径更小,粒径分布更窄;保持射流小孔数量不变,同比例增加主流管径及射流孔径,混合时间以及反应时间均出现明显的增加,Da准数变化不大,最终所得颗粒平均粒径明显增加,粒径分布变化不大,反应器具有较为明显的放大效应。

关键词：喷射反应器混合沉淀反应数值模拟过程强化

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旋转液膜反应器之沉淀反应数学模型的研究

旋转液膜反应器之沉淀反应数学模型的研究

作者：韦礼顺北京化工大学

学位级别：硕士

旋转液膜反应器是由同轴旋转圆台和圆柱导流区组成的具有转子定子结构的沉淀反应器,它具有狭小的反应空间和较高的剪切速度,是制备纳米材料的优良设备。本文通过建立旋转液膜反应器内沉淀反应的数学模型,联立求解N-S方程、反应扩散方程... 详细信息

旋转液膜反应器是由同轴旋转圆台和圆柱导流区组成的具有转子定子结构的沉淀反应器,它具有狭小的反应空间和较高的剪切速度,是制备纳米材料的优良设备。本文通过建立旋转液膜反应器内沉淀反应的数学模型,联立求解N-S方程、反应扩散方程、粒数衡算方程,研究了不同的反应器参数对沉淀颗粒体积平均粒径及粒度分布的影响。本文先对实验模型进行数值模拟,通过数值模拟结果与实验结果对比,验证了数值模拟方法的可靠性,然后针对反应器不同的转子转速和不同的间隙宽度下的沉淀反应进行了数值研究,引入偏弹性探讨了颗粒体积平均粒径对转子转速和间隙宽度的敏感度,最后对比分析了临界流量入口和压力入口条件的模拟结果。研究表明:间隙d在0.3mm至0.5mm内,增大转速Ω能使颗粒体积平均粒径减小、粒度分布变窄;转速Ω在1000r/min至5000r/min内,增大间隙d能使颗粒体积平均粒径变小、粒度分布变窄。在转速Ω小于3000r/min下,颗粒体积平均粒径随转速变化幅度比较大,在转速Ω大于3000r/min下则相反,且颗粒体积平均粒径对转速的偏弹性比对间隙的偏弹性大,即颗粒体积平均粒径对转速更为敏感。最后将临界流量入口代替压力入口进行数值模拟,发现采用临界流量入口条件得出的数值结果与实验结果更为接近,这体现了临界流量的优越性。

关键词：沉淀反应旋转液膜反应器粒数衡算模型粒度分布数值模拟