铅组分活化锡石促进辛基羟肟酸吸附的量子化学计算研究

作者:莫峰; 蓝卓越*; 曹阳; 童雄; 谢贤; 兰希雄; 韩彬; 符海桃; 宋强
来源:中国矿业大学学报. 自然科学版, 2022, 51(06): 1193-1200.
DOI:10.13247/j.cnki.jcumt.001455

摘要

基于密度泛函理论,采用Vienna Ab-initio Simulation Package(VASP)对经Pb2+或PbOH+活化的锡石开展了量子化学计算研究,研究了铅组分对辛基羟肟酸在锡石(110)面上吸附的影响.计算结果表明:Pb2+和Pb(OH)+可自发地吸附于锡石(110)面.Pb2+在锡石(110)面的吸附能力大于Pb(OH)+,Pb2+的吸附能更负且Pb—O键长更短,与锡石(110)面的吸附作用更稳定.辛基羟肟酸通过羟肟酸基团中的N与锡石(110)面的Sn吸附连接成键,其吸附能为-191.17 kJ/mol,因空间位阻作用,辛基羟肟酸并未与锡石(110)面形成螯合吸附.然而,通过Pb2+和Pb(OH)+对锡石(110)面活化后,辛基羟肟酸通过其O与锡石(110)面上吸附的Pb2+或Pb(OH)+中的Pb之间有电子转移形成化学键,吸附能分别为-223.01和-279.95 kJ/mol.Pb2+和Pb(OH)+提高了辛基羟肟酸在锡石(110)面的吸附能力和稳定性.

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