水钠锰矿吸附Pb2+亚结构变化的红外光谱研究

• 作者: 冯雄汉 刘凡 谭文峰 赵巍 邱国红 陈秀华
• 来源期刊: 地球化学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 水钠锰矿 吸附 Pb2+ 红外光谱 OH弯曲振动
• 年，卷（期）: 2011,（1）
• 页码范围: 99-107
• 分类号: P59|P57
• 字数: 7380字
• 语种: 中文

摘要

利用红外光谱表征了吸附Pb2+前后的不同锰氧化度的水钠锰矿,结合二次求导退卷积方法确定实际的红外吸收带中心,分析了水钠锰矿红外吸收带的归属.结果表明,供试样品的899～920 cm-1红外吸收带源于八面体空穴处OH的弯曲振动,随着水钠锰矿锰氧化度的降低,空穴处与OH配位的Mn4+被Mn3+替代的数量增多,OH弯曲振动频率向低频移动;1059～1070 cm-1、1115-1124 cm-1和1165～1171 cm-1吸收带归属于层内Mn3~-OH的弯曲振动,并随着水钠锰矿锰氧化度的降低而逐渐增强.对于990 cm-1和1023～1027 cm-1两吸收带,归属于层间Mn3+-OH的弯曲振动,当水钠锰矿吸附Pb2+后,部分层内Mn3+可迁移至层间,使得990 cm-1吸收带增强并向高频移动;564～567 cm-1吸收带源于空穴处Mn-O的红外吸收,当空穴上下方吸附重金属Pb2+或Mn3+后,由于振动耦合效应,该吸收带发生分裂;610～626 cm-1和638～659 cm-1吸收带的间距可反映水钠锰矿结构中Mn3+分布的对称性,当水钠锰矿吸附Pb2+后,由于Pb2+在结构中的不规则分布,降低了Mn3+分布的对称性,致使两吸收带的间距增大.