多碱的研究

多价金属离子水解聚合形成多碱的研究是戴安邦研究工作的一个重要内容。1932 年他发表在《美国化学会杂志》的博士论文“氧化铝水溶胶的本性”指出,用铝汞齐与水反应所生成的羟化铝是 Al2O3·4H2O,用

氢碘酸使之胶溶而产生铝溶胶,胶粒的化学式为[(Al2O3·4H2O)11(Al2O3·6H2O)]2+。他还指出这种溶胶的羟化铝胶粒,是由配位数为 6 的铝离子相互以羟桥联结而成的一种组成不定的多核配合物。他较早应用配位化学观点说明了胶粒结构,这种见解被以后的实验所证实。由于聚合离子的聚合度增加,电荷也增加,故通过测定聚合离

子的电荷,即可推知其聚合程度。他根据大量多种价的金属离子实验结果,推出了正离子聚沉值 Cf 与它们所带电荷 Z 的关系式。

pCf=1.596Z—0.634

此式由测定高价离子的聚沉值,求得所带电荷,从而建立了研究多碱的新方法——聚沉值法。用这个方法研究 Cr(NO3)3、Al2(NO3)2 和UO2(NO3)2 等多价金属盐的溶液,所得出的定性结论是很快被他人的定量

实验证实。80 年代后,他又重新组织研究 Cr3+在不同浓度和不同 pH 溶液中的水解作用,并亲自制定实验方案。他们用静置平衡 pH 法代替传统的连续滴定 PH 法,共测定了 5000 多个数据,经计算机处理,结果表明:

温度恒定,水解作用随溶液的碱度和稀度增加而增大,水解产生的聚合离子以式 Crq(OH)p 表示,根据 p/(q—1)=t 值,t 值可分为恒定和改变两

类,t 值恒定的聚离子,符合“根+节”组成,可按该理论处理;t 值改变的,则不符合“根+节”理论,需另行处理。这样,他们对国际上西它(Sellen)学派的“根+节”理论作了重要的修正。继后他们又用同样的方法研究稀土金属的水解作用,所得结果除验证了三分组规律外,又导出有效核电荷、离子半径与水解常数间的经验方程。以上研究结果,均已在国内外杂志上发表,引起国际同行们的重视。“多价金属离子水解聚合作用的研究”荣获 1987 年国家教委科技进步二等奖。此项 Cr3+水解聚合的研究,是在 70 年代后期解决了碱式富马酸铬偶联剂的合成和作用这个基础应用问题后进行的。碱式富马酸铬偶联剂的合成和作用这一研究课题,是邮电部器械四厂为生产全塑电缆需要一种碱式铬(Ⅲ)盐偶联剂

而提出的。戴安邦组织人员进行研制,很快获得成功。鉴定投产后,取代了进口。为此,“塑料通信电缆粘结护层”这项成果荣获了 1978 年全国科学大会奖。