● 摘要
摘要 硼酸盐种类繁多，结构复杂多样，这为寻找功能硼酸盐提供了丰富的资源。一些锶、钡硼酸盐具有一些非常优越的性能，如β-BaB2O4(β-BBO)是一种性能优越的非线性光学材料，SrB4O7 (SBO) 具有非常优越的机械和光学性能。因此，近年来国内外对于锶、钡硼酸盐的研究和关注也越来越多，作为本课题组系统研究碱土金属硼酸盐工作的继续，本论文利用溶液法 、水热反应、高温固相反应法合成了一系列的锶、钡硼酸盐，并测定了它们的热化学性质。
利用溶液法，通过控制反应温度和原料组成合成了SrB2O4·4H2O、SrB4O7·3.5H2O、SrB6O10·5H2O、K2Sr[B4O5(OH)4]2·10H2O、BaB6O10·4.5H2O、BaB2O4·4H2O、K2Ba[B4O5(OH)4]2·8H2O。
以Sr(OH)2·8H2O、H3BO3为原料，利用水热反应合成了SrB2O4·2.5H2O、SrB4O7·3 H2O。
通过高温煅烧 SrB2O4·4H2O、BaB2O4·4 H2O得到了Sr B2O4 、β- BaB2O4。
并通过对合成的产物进行化学分析、红外光谱、X射线粉晶衍射和热分析(TG-DTA)等物相鉴定，我们得到了11种纯度较高的锶、钡硼酸盐，其中有4种新的硼酸盐：SrB2O4·2.5H2O、SrB4O7·3H2O、SrB4O7·3.5 H2O、BaB6O10·4.5H2O，7种已知的硼酸盐：SrB2O4、 SrB2O4·4H2O、SrB6O10·5 H2O、K2Sr[B4O5(OH)4]2·10H2O、 β-BaB2O4 、BaB2O4·4H2O、K2Ba[B4O5 (OH)4] 2·8H2O。
利用微量热计在298.15K下分别测定了所合成的这11种锶、钡硼酸盐纯相分别溶解于1mol·L-1 HCl水溶液中的摩尔溶解焓，然后通过设计热力学循环，求得了这11种锶、钡硼酸盐的标准摩尔生成焓。另外，应用“基团贡献法”分别对K2Ba[B4O5(OH)4]2·8 H2O，K2Sr[B4O5(OH)4]2·10H2O的热力学性质进行了估算。
本论文所得结果进一步丰富了硼酸盐化学内容，为锶、钡硼酸盐的应用提供了合成方法和物化基础数据。对功能型锶、钡硼酸盐材料的进一步开发利用具有积极意义。
关键词： 锶、钡硼酸盐 ； 溶液法； 水热合成 ； 标准摩尔生成焓