Cation Exchange Reaction between Sulfate and Carbonate of Alkaline Earth

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Abstract
前報に引き続き, 等モル比混合物CaSO4+SrCO3, CaSO4+BaCO3の加熱時における交換反応を調べた. また, 上記2系の単純交換生成物対に相当するCaCO3+SrSO4, CaCO3+BaSO4についても検討し相互固溶を考察した. 次いで, CaSO4に対するSrCO3とBaCO3との交換速度を比較するため等モル比固溶体 (Sr, Ba) CO3を作製し, CaSO4との交換反応に供試した. 反応はCO2気流中で行い, 加熱試料のX線分析, HCl-CH3OHを用いた抽出液の陽, 陰両イオンの定量から反応過程を検討した. 得られた結果を要約すると, (1) CaSO4+SrCO3は前報のSrSO4+BaCO3と同様, 交換生成物同士が相互に少量ずつ固溶した2相を与え, CaSO4+BaCO3では両陽イオンの単純交換型で進行する. 交換開始温度, 交換率を比較すると後者の単純交換型が速い. SrCO3, BaCO3の粒径効果を除去するため固溶体 (Sr, Ba) CO3を用いても同様な結果が得られた. (2) 交換反応の駆動力は交換されるべき両陽イオンの半径の差に基づくものと考えられる.

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