冰晶石晶格和氧化铝晶格的结构

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1、冰晶石－氧化铝熔体的结构冰晶石熔体的结构根据液体与固体结构相似的理论，晶体在略高于其熔点的温度下仍然不同程度地保持着固态质点所固有的有序排列，即过程有序规律。而质点之间的远程有序规律不再保持。在冰晶石中，AlF63-近程有序，而它与Na(1)+,Na(2)+的有序排列则为远程有序；因此，冰晶石熔化时首先断裂的是AlF63-与Na+之间的化学键,反应分两步：1.Ｎa3AlF63Na++AlF63-2.AlF63-进一步分解：AlF63-AlF4-+2F-AlF4-`AlF3`+3F-冰晶石的晶体结构氧化铝的晶体

2、结构表10-1（a）熔融冰晶石的热分解率（α0）反应（1）：Na3AlF6(液)→3NaF（液）+3AlF3(液)作者年份测定方法T（K）α0AбpaMOB等人1953密度法12730.15Pearson和Waddington1961热力学计算12730.15Pearson和Waddington1961密度法12730.20Mamoben等人1962热力学计算13000.058Frank1961热力学计算12790.033Holm1973量热法12840.31秋竹贤和冯乃祥1980热力学计算13000.03表10

3、-1（b）熔融冰晶石的热分解率（α0）反映（2）：Na3AlF6(液)→2NaF（液）+NaAlF4(液)作者年份测定方法T（K）α0Grjotheim1956冰点降低法12810.30Brynestad1959冰点降低法12810.23Rolin1960冰点降低法12800.44Frank和Foster1960密度法12730.35Bethokob1960密度法12730.25Holm1973热量法12840.35Gilbert1975拉曼光谱法12880.25佐藤让1977密度法12730.31秋竹贤和冯乃祥

4、1980热力学计算13000.32上表中，a表的数据相关很大，这与试验条件的差别有关，而b表的数据相关比较小，平均约为0.3。所以我们认为冰晶石热分解的模式是：Na3AlF6(液)→2NaF（液）+NaAlF4(液)冰晶石氧化铝的熔体结构对冰晶石－氧化铝熔体结构进行研究所用的方法是拟定一种或几种结构模型，再用各种方法。如热力学计算、冰点降低值测定、拉曼光谱、熔体物理化学性质的测定等，然后按质量作用定律加以验算。如果测量结果与验算结果相符，便说明拟定的结构模型存在。冰晶石氧化铝的熔体离子模型分类铝氧型离子铝氧氟离子简

5、单铝氧氟离子模型铝氧氟离子的桥式结构；缔合或复合铝氧氟离子。其它：因添加剂引入的新离子；次生络离子；副反应产生的低价离子，如Ａl+,Na2+等；少量单体离子，Al3+,O2-冰晶石-氧化铝熔体的结构存在形式和条件Al2O3浓度（%）可能的离子型式工业电解过程特点0Na+AlF63-AlF4-F-发生阳极效应或临近发生阳极效应时0~2Na+AlF63-AlF4-(F-)Al2OF108-Al2OF62-2~~5Na+AlF62-AlF4-(F-)AlOF54-(AlOF32-)正常电解时Al2O35%至电解温度下的溶

6、解度极限Na+AlF63-AlF4-(F-)AlOF32-（AlOF54-）AlOF2-Al2O2F42-正常电解时Al2O3含量低的铝电解质熔体中桥式离子的结构Na3AlF6-Al2O3熔体中各种离子含量