CH3COO-与Ca2+的络合效应对方解石溶蚀的影响

• 作者: 孙秀婷 安波 操应长 李晨初 李美蓉
• 来源期刊: 中国石油大学学报(自然科学版)
• 关键词: 方解石 络合效应 溶蚀量 晶锥
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 化学工程
• 页码范围: 156-162
• 页数: 7页
• 分类号: P168.11
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-5005.2019.02.019

摘要

为探究不同温度下CH3COO-与Ca2+的络合效应对方解石的影响以及方解石解理面的溶蚀过程,以方解石为研究对象,在静态条件下开展乙酸溶蚀方解石实验,利用Gaussian模拟软件从量子化学的角度计算络合反应的结合能,并结合SEM等表征手段,分析结合能与溶蚀量之间的关系,观测解理面上次生孔—带—锥的演化过程.结果 表明:100℃时,CH3COO-与Ca2+的络合效应最强,与溶液中离子的自由扩散以及氢质子的交换作用相结合,使得乙酸对方解石的溶蚀最为剧烈;温度升高或降低,络合反应的结合能均呈现不同程度的减小,络合效应被削弱,使得方解石的溶蚀量减少;晶体解理面上的CO32-与Ca2+在不同方向上的排列方式存在差异,造成活性位点沿各个方向的溶解速率不同,导致溶蚀晶锥的形成;晶锥只是方解石溶蚀过程中的一种阶段性产物,随着反应的进行,其规模会逐渐变小甚至消失直至裸露出下方新的晶面.