同离子效应对半水硫酸钙形貌的调控机理

以生石膏为原料,利用钙离子的同离子效应对水热法制备半水硫酸钙晶体形貌进行调控。采用扫描电镜(SEM)对晶体产品进行了表征,并通过溶液化学、电导率、X射线光电子能谱(XPS)和X射线能谱仪(EDS)等方法研究了钙离子影响半水硫酸钙形貌的作用机理。结果表明,钙离子的同离子效应对半水硫酸钙晶体的形貌有明显的调控作用,随着其用量增大,可使晶体形貌由纤维状转变为柱状、板状和颗粒状。钙离子调控晶体形貌的原因在于:钙离子的同离子效应可明显减弱溶液电导率的增大速率,进而抑制二水硫酸钙的溶解。此外,过量的钙离子还会吸附在晶体表面,使半水硫酸钙晶体C轴方向生长受到阻碍,进而导致半水硫酸钙晶体形貌发生变化。研究可为提高半水硫酸钙晶须生产质量提供一定理论依据。