论文摘要
由于硼原子具有独特的BO3平面三角形和BO4四面体两种配位方式,使得硼酸盐种类繁多,结构复杂多样,是功能材料的来源。本论文利用水（溶剂）热反应合成了一系列锂、钠、铵硼酸盐,通过化学分析、元素分析、FT-IR光谱、热分析和X-射线粉晶衍射等手段对其进行了表征,利用X-射线单晶衍射仪测定了新型晶体的结构,并采用量热法测定了它们的标准摩尔生成焓。采用水（溶剂）热反应合成了五种新型硼酸盐:Li8[B16O26（OH）4]·6H2O,Li3B5O8（OH）2,Na2[B4O5（OH）4]·2.5H2O,[（CH3）2NH2]2[B5O6（OH）4]2·[HCON（CH3）2],[NH3CH2CH2NH3]2[B14O20（OH）6]。Li3B5O8（OH）2属于四方晶系,空间群P43212,a=6.8506（9）（?）,b=6.8506（9）（?）,c=14.5601（15）（?）,β=90°,V=683.32（15）（?）3,Z=4;Li8[B16O26（OH）4]·6H2O是三斜晶系,空间群为P（?）,a=8.484（2）（?）,b=12.069（3）（?）,c=13.696（3）（?）,β=86.617（3）°,V=1340.6（6）（?）3,Z=2;Na2[B4O5（OH）4]·2.5H2O属于三方晶系,空间群为R32,a=11.153（12）（?）,b=11.153（12）（?）,c=21.22（2）（?）,β=90（4）°,V=2286（4）（?）3,Z=3;[（CH3）2NH2]2[B5O6（OH）4]2·[HCON（CH3）2]属于三斜晶系,空间群C2/c,a=13.771（2）（?）,b=11.5375（19）（?）,c=17.512（3）（?）,β=106.689（2）°,V=2665.1（7）（?）3,Z=4;[NH3CH2CH2NH3]2[B14O20（OH）6]属于单斜晶系,空间群P（?）,a=8.567（14）（?）,b=8.932（15）（?）,c=10.106（16）（?）,β=97.013（19）°,V=674.7（19）（?）3,Z=1。利用微量热计分别测定了所合成的Li3B5O8（OH）2、Li8[B16O26（OH）4]·6H2O、α-Na2B5O8（OH）·2H2O、β-Na2B5O8（OH）·2H2O、（NH4）2B8O13·5.5H2O和（NH4）2B8O13·6H2O纯相分别溶解于1mol·L-1HCl水溶液中的摩尔溶解焓,通过设计热力学循环,求得了以上硼酸盐的标准摩尔生成焓。本论文所得结果进一步丰富了硼酸盐化学内容,为锂、钠、铵硼酸盐的应用提供了合成方法和物化基础数据。对功能型硼酸盐材料的进一步开发利用具有积极意义。