Nd–Na–F–H2O体系：23°C下的溶解度测量及热力学建模

《Journal of Chemical & Engineering Data》：Nd–Na–F– H2O System: Solubility Measurements at 23 °C and Thermodynamic Modeling

热力学模型研究Nd–Na–F–H2O系统溶解度及组分，结合文献与新型实验数据（pH1-2，12周），通过ICP-OES和XRD分析水相与固相组成，验证混合溶剂电解质框架在稀土体系中的适用性，为工艺设计提供理论支撑。

　　

已开发出一种热力学模型，用于计算Nd–Na–F–H₂O水体系中的溶解度和物种分布。该模型结合了文献中关于NdF₃和NaF在水环境中溶解度的实验数据，以及新测得的NdF₃和NaNdF₄在室温下随pH变化的溶解度数据。对于NaNdF₄，这些溶解度数据补充了最近报道的固态性质数据，从而建立了这一迄今研究不足的化合物的完整数据库。通过将NdF₃和NaNdF₄溶解在0.1或0.01 mol·kg^–1 H₂O的HCl溶液中，并在室温下平衡长达12周，测得了它们的溶解度（目标pH值分别为约1和约2）。溶液相的组成通过电感耦合等离子体-光学发射光谱法（ICP-OES）确定；剩余的平衡固体相则通过X射线衍射法进行分析。在建模过程中采用了混合溶剂电解质（Mixed-Solvent Electrolyte）框架，该框架之前已针对多种稀土体系进行了参数化和验证。该模型结合了水相中的详细物种分布处理和固态热力学知识，能够再现不同工艺条件下的固体溶解度，为设计新型工艺提供了理论基础。