Untersuchungen über die Aciditäts-Basizitätsverhältnisse in oxydischen Schmelzen I. Infrarotspektroskopische Untersuchungen über die Löslichkeit von Wasserdampf in B2O3-Schmelzen

Abstract

Die Untersuchungen über die Löslichkeit von Wasserdampf in Glasschmelzen mit unterschiedlichen Basizitäten wurden auf B2O3-Schmelzen ausgedehnt. Experimentell wurde die Abhängigkeit der Löslichkeit vom Wasserdampfpartialdruck und von der Temperatur im Bereich von 700 bis 1200 °C bestimmt. Die Wassergehalte wurden infrarotspektroskopisch ermittelt. Die Präparation der Meßproben unter Verwendung einer neuentwickelten Heizpresse wird beschrieben. Im Bereich der OH-Valenzschwingungen tritt nur eine Bande bei 2,80 μm auf, deren molarer dekadischer Extinktionskoeffizient zu ε = 141 l · Mol^-1 · cm^-1 bestimmt wurde. Die Löslichkeit von Wasserdampf ist proportional der Wurzel des Partialdruckes, bei pH20 = 760 Torr und 1000 °C sind im Gleichgewicht 2 Mol-% H2O gelöst. Mit steigender Temperatur nimmt die Löslichkeit ab, die Lösungswärme beträgt -6,3 kcal/Mol H2O. Die Ergebnisse werden im Zusammenhang mit früheren Messungen und Literaturangaben über die Löslichkeit von Wasserdampf in Kieselglas und Alkalisilicatgläsern kurz diskutiert.