Characterization of the Influence of Hydrated Ions on the Oxygen–Hydrogen Stretching Vibration of Water by Raman Spectroscopy

化学 拉曼光谱 离子 表征(材料科学) 氧气 光谱学 振动 氢离子 分析化学(期刊) 无机化学 环境化学 纳米技术 有机化学 材料科学 物理 光学 量子力学
作者
Ziwei Tian,Xin Zhang,Changling Liu,Qingguo Meng,Zheng Du,Jun Yan
出处
期刊:Analytical Letters [Informa]
卷期号:53 (13): 2034-2046 被引量:5
标识
DOI:10.1080/00032719.2020.1728294
摘要

The Raman OH stretching vibration band of liquid water is asymmetric and multimode superimposed and is susceptible to variations in salinity, pressure, and temperature. Ions have non-negligible influences on the Raman O–H stretching band of water because these ion–water interactions are stronger than those between water molecules. The determination of molecular-level details of hydration processes remains a great challenge, both experimentally and theoretically. The effects of 11 common ions on the O–H stretching band of liquid water are characterized with a skewing parameter introduced to describe the distortion caused by ion hydration. With increasing salt concentration, the symmetry of the Raman O–H stretching band decreases as the skewing parameter value increases. Therefore, ions primarily break the tetrahedral hydrogen bonding and promote the formation of partly hydrogen-bonded and free water molecules. Additionally, the effects of anions are much stronger than those of cations due to the asymmetric charge distribution in the dipoles of H2O. It is revealed that the influences of the common ions on the Raman OH stretching band of water are in the following order: I– > Br– > Cl– > F–, SO42− > CO32−, K+ > Na+, and Sr2+ > Ca2+ > Mg2+. For ions with the same charge, the order of their effects on the Raman O–H stretching band of water is usually the same as the order of their ionic crystal radii but the reverse order of their hydrated radii.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小石头完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
13013523252发布了新的文献求助10
3秒前
Jasper应助Walden采纳,获得10
3秒前
目土土完成签到 ,获得积分10
6秒前
海盐气泡水完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
十二十三完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
火星完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
11秒前
蓝天发布了新的文献求助10
14秒前
柔弱白羊发布了新的文献求助10
15秒前
Rosie发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
万能图书馆应助陈帅采纳,获得10
16秒前
赘婿应助lhy采纳,获得10
16秒前
长安心动明月完成签到 ,获得积分10
17秒前
Jared应助michael采纳,获得10
18秒前
roy完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
东郭迎松发布了新的文献求助10
19秒前
YYY发布了新的文献求助10
20秒前
苹果有毒完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
隋阳完成签到 ,获得积分10
22秒前
等待完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
25秒前
梦茵发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
Criminology34应助从容的尔云采纳,获得10
27秒前
李爱国应助伟大毕业旅程采纳,获得10
27秒前
27秒前
27秒前
健忘海露完成签到,获得积分20
28秒前
lhy发布了新的文献求助10
28秒前
SKSK完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5646330
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4770916
关于积分的说明 15034350
捐赠科研通 4805112
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2569392
邀请新用户注册赠送积分活动 1526467
关于科研通互助平台的介绍 1485812