问题讨论与思考
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利用微液滴的风化过程理解无机盐晶体结晶动力学*
高宇毅1 , 马帅帅2 , 庞树峰1** , 张韫宏1**
1.北京理工大学化学与化工学院 北京 102488; 2.衢州学院化学与材料工程学院 浙江衢州 324000
Understanding the Kinetics of Crystallization of Inorganic Salt Crystals Using Efflorescence Process of Microdroplets
GAO Yu-Yi1 , MA Shuai-Shuai2 , PANG Shu-Feng1** , ZHANG Yun-Hong1**
1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 102488, China; 2. College of Chemical and Material Engineering, Quzhou University, Quzhou 324000, China
摘要: 如何测量结晶成核速率、理解晶体结晶动力学过程是晶体化学的学习难点。大气气溶胶颗粒,在高湿度条件下以液态存在,当环境相对湿度(Relative humidity,RH)降低至某个范围内时,颗粒物发生从液态到固态转变,这个过程被称作气溶胶的风化(Efflorescence),发生液-固相变时的RH被称为风化点(Efflorescence relative humidity, ERH),通常也被认为是雾霾转变为灰霾的临界相对湿度。本文将科研中大气气溶胶风化结晶动力学的测量方法引入本科生教学实践,介绍如何利用衰减全反射傅里叶变换红外光谱技术(ATR-FTIR)确定气溶胶微液滴集群的结晶比,并利用结晶比随环境湿度的变化获得均相和异相成核速率。利用这种方法获得气溶胶微液滴结晶成核动力学数据以及对这些数据分析理解,有助于促进晶体化学的教学工作。
关键词: 微液滴 ,
结晶 ,
ATR-FTIR ,
均相成核 ,
异相成核
基金资助: *北京市高等教学学会课题(1330012052301)
通讯作者:
**E-mail: yhz@bit.edu.cn;sfpang@bit.edu.cn
引用本文:
高宇毅, 马帅帅, 庞树峰, 张韫宏. 利用微液滴的风化过程理解无机盐晶体结晶动力学* [J]. 化学教育(中英文), 2024, 45(18): 118-122
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