Адсорбция и поверхностное осаждение кадмия на гематите
| Категория реферата: Рефераты по экологии
| Теги реферата: бесплатные конспекты, цивилизация реферат
| Добавил(а) на сайт: Pustov.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 | Следующая страница реферата
Необходимо при этом иметь в виду, что запись --O-FeOH является очевидным упрощением структуры поверхности, на которой имеются различно координированные атомы кислорода. Однако эта относительно простая модель часто является удовлетворительной при моделировании данных по кислотно-основному титрованию и адсорбции.
Адсорбцию кадмия можно представить в виде одной или нескольких реакций с поверхностными ОН-группами:
--O-FeOH + Cd2+ + 2H+ --OH-CdOH2+ + Fe3+ ,
--O-FeOH + Cd2+ + H+ --OH-CdOH + Fe3+ ,
--O-FeOH + Cd2+ --OH-CdO- + Fe3+ ,
Такая запись реакций поверхностного комплексообразования характерна для модели поверхностного осаждения, впервые предложенной в работе [8], и отличается от традиционных моделей поверхностного комплексообразования тем, что предполагает образование новых адсорбционных центров --OH-CdOH, где поверхностный атом железа замещен атомом кадмия.
Протонирование и депротонирование поверхностных OH-групп выражается следующим уравнением:
--O-FeOH + pH+
Hp(--O-FeOH)p 
sp,0,0 (1)
Равновесия с участием H+, --O-FeOH, Cd2+ и Fe3+ (образование кадмиевых адсорбционных центров) можно сформулировать следующим образом:
pH+ + --O-FeOH + Cd2+
Hp(--OH-CdOH)(p-1) + Fe3+, spp (2)
Реакции гидролиза Cd2+ и Fe3+ в растворе выражаются уравнениями (3) и (4):
pH+ + rCd2+
HpCdr(p+2r), p,r,0 (2)
pH+ + sFe3+
HpFes(p+3s), p,0,s (3)
Осаждение гидроксидов Cd2+ и Fe3+ из раствора описывается реакциями:
Cd2+ + 2H2O Cd(OH)2(тв) + 2H+ ; 1/KПР(Cd) (5)
Fe3+ + 1,5H2O 0.5Fe2O3(тв) + 3H+ ; 1/KПР(Fe), (6)
где KПР - произведение растворимости соответствующего (гидр)оксида.
При образовании твердого раствора {Cd(OH)2} .{Fe2O3} активности компонентов можно приближенно приравнять их мольным долям, что аналогично предположению об идеальности твердого раствора:
{Cd(OH)2(тв)} = [Cd(OH)2(тв)]/Ts (7)
{0.5Fe2O3(тв)} = [0.5Fe2O3(тв)]/ Ts (8)
Ts = [0.5Fe2O3(тв) + Cd(OH)2(тв)] (9)
Константы равновесия для реакций в водном растворе взяты из литературных данных и пересчитаны на значение ионной силы 0.001 М (Табл. 1).
Таблица 1. Константы образования включенных в модель гидроксокомплексов Cd(II) и Fe(III). Константы действительны для 298 К и пересчитаны на значение ионной силы I = 0.001 М с помощью уравнения Дэвиса.
|
Cd2+ + H2O = CdOH+ + H+ |
log Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: характер реферат, шпаргалки на телефон. Категории:Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 | Следующая страница реферата Поделитесь этой записью или добавьте в закладки |
|
Главная