磷氯钡石[Ba₅（PO₄）₃Cl]在水溶液中的溶解作用及溶度积

林局^1,2，朱宗强^1,2，潘艳³，魏彩春^1,2,4，朱义年^1,2，贺利娜^1,2

1. 桂林理工大学岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心2. 桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室3. 广西壮族自治区环境监测中心站4. 广西大学轻工与食品工程学院

摘 要：合成和表征了磷氯钡石[Ba₅（PO₄）₃Cl]固体,通过溶解实验研究了其在水溶液中的溶解作用。结果表明:溶液的pH值和组分随时间的变化与初始pH值密切相关。溶解过程包括了质子化作用,Ba²⁺、PO^3-₄和Cl^-离子的释放、络合作用,重结晶作用等。在25℃和初始pH=2.00、5.60、9.00的条件下,磷氯钡石[Ba₅（PO₄）₃Cl]的溶度积（Ksp）分别为10^-42.85、10^-43.44和10^-43.34,相应的吉布斯生成自由能ΔG_f^o分别为-6 235.82、-6 239.16和-6 238.58 k J/mol。一些常见的氯磷灰石矿物在水中的稳定性顺序为Pb₅（PO₄）₃Cl>Cd₅（PO₄）₃Cl>Ca₅（PO₄）₃Cl>Ba₅（PO₄）₃Cl>Sr₅（PO₄）₃Cl>Zn₅（PO₄）₃Cl。

关键词：磷氯钡石;溶解作用;溶度积;吉布斯生成自由能;