Hóa học phối trí của bề mặt oxit và ảnh hưởng của nó đến động học hòa tan của các pha rắn oxit trong dung dịch nước

Springer Science and Business Media LLC - Tập 260 - Trang 959-970 - 1982
R. Grauer1, W. Stumm2
1Eidgen. Institut für Reaktorforschung (EIR), Würenlingen
2Eidgen. Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz (EAWAG), Dübendorf, Schweiz

Tóm tắt

Các phản ứng hóa học ở bề mặt oxit/dung dịch — phân ly, hấp phụ anion và cation — có thể được tóm tắt trong một mô hình phối trí của bề mặt và được mô tả định lượng bằng các biểu thức tác dụng khối lượng. Với sự trợ giúp của mô hình này, chúng ta có thể trình bày động học hòa tan của các pha rắn oxit dưới một góc độ thống nhất: Trong sự hiện diện của các anion có thể hấp phụ, các phản ứng này diễn ra qua các phức hợp bề mặt, và tốc độ hòa tan R có thể được mô tả bằng R=k[H+]θ A. θ A là tỷ lệ phần trăm bề mặt được bao phủ bởi một phức hợp anion. Mô hình phối trí cũng được áp dụng cho sự hấp phụ của các chất ức chế anion.

Từ khóa

#hóa học phối trí #bề mặt oxit #động học hòa tan #pha rắn oxit #hấp phụ anion #ức chế anion

Tài liệu tham khảo

Schwenk, W., Werkstoffe und Korrosion27, 157 (1976). Vetter, K. J., Z. Elektrochem.59, 67. (1955). K. G. Weil, U. F. Frank; Z. Elektrochem.56, 814 (1952). Heusler, K. E., W. Allgaier, Werkstoffe und Korrosion22, 297 (1971). Cone, W. H., H. V. Tartar, J. Amer. Chem. Soc.56, 48 (1934). Hohl, H., L. Sigg, W. Stumm, in: Advances in Chemistry Series No. 189 „Particulates in Water“ (Ed. M. C. Kavanaugh und J. O. Leckie), American Chemical Soc. 1980. Stumm, W., R. Kummert, L. Sigg, Croat. Chem. Acta53, 291 (1980). Schindler, P. W., in: Adsorption of Inorganics at the Solid-Liquid Interface (Ed. M. A. Anderson und A. Rubin). Ann Arbor Science (1981). Schindler, P. W., H. Gamsjäger, Kolloid-Z. u. Z. Polymere250, 759 (1972). Westall, J., H. Hohl, Adv. in Colloid and Interface Sci.12, 265 (1980). Kummert, R., W. Stumm, J. Colloid Interface Sci.75, 373 (1980); R. Kummert, Diss. ETH Nr. 6371 (1979). Peri, J. B., J. Phys. Chem.69, 211; 220 (1965). Sigg, L., W. Stumm, Colloids and Surfaces2, 101 (1981).; L. Sigg, Diss. ETH Nr. 6417 (1979). Santschi, P., P. W. Schindler, J. Chem. Soc. Dalton 181, (1974). Weber, W. J., W. Stumm, J. Inorg. Nucl. Chem.27, 237 (1964). Schindler, P. W., B. Fürst, R. Dick, P. U. Wolf, J. Colloid Interface Sci.55, 469 (1976). Stumm, W., H. Hohl, F. Dalang, Croat. Chem. Acta48, 491 (1976). Hohl, H., W. Stumm, J. Colloid Interface Sci.55, 281 (1976). Davis, J. A., J. O. Leckie, J. Colloid Interface Sci., im Druck. Bourg, A. C. M., P. W. Schindler, Chimia32, 166 (1978); A. C. M. Bourg, S. Joss, P. W. Schindler, Chimia33, 19 (1979). Adamson, A. W., Physical Chemistry of Surfaces, 3rd Ed. Interscience Publishers, New York (1976). Schindler, P. W., H. R. Kamber, Helv. Chim. Acta51, 1781 (1968). Gupta, S., Dissertation, Universität Bern 1976. Tartar, H. V., C. C. Bryan, H. Shinn, J. Amer. Chem. Soc.55, 2266 (1933). Clay, J. P., A. W. Thomas, J. Amer. Soc.60, 2384 (1938). Azuma, K., H. Kametani, Trans. AIME230, 853 (1964). Koch, G., Ber. Bunsenges. physik. Chem.69, 141 (1965). Cornell, R. M., A. M. Posner, J. P. Quirk, J. Inorg. Nucl. Chem.38, 563 (1976). Devuyst, E., I. H. Warren, Proc. Symp. Oxide-Electrolyte Interfaces (Ed. R. S. Alwitt) S. 112. The Electrochem. Soc., Princeton (1973). Furuichi, R., N. Sato, G. Okamoto, Chimia23, 455 (1969). Seo, M., R. Furuichi, G. Okamoto, N. Sato, Trans. Jap. Inst. Metals16, 519 (1975). Shying, M. E., T. E. Florence, J. Inorg. Nucl. Chem.32, 3493 (1970);34, 213 (1972). Takeuchi, T., C. K. Hanson, M. E. Wadsworth, J. Inorg. Nulc. Chem,33, 1089 (1971). Pryor, M. J., U. R. Evans, J. Chem. Soc. (London) 3330 (1949). Surana, V. S., I. H. Warren, Trans. Inst. Min. Metall. (Sect. C)78, C 133 (1969). Valverde, N., Ber. Bunsenges. physik. Chem.80, 333 (1976). Packter, A., H. S. Dhillon, J. Chem. Soc. (A) 2588 (1969). Gastuche, M.-C., L. Vielvoye, Bull. Soc. Chim. France 1216 (1960). Nitschmann, H., Helv. Chim. Acta21, 1609 (1938). Spooner, R. C., Metal Finishing (1968) Dec., 44; (1969) Jan., 80. Vermilyea, D. A., W. Vedder, Trans Farad. Soc.66, 2644 (1970). Furrer, G., W. Stumm, unveröffentliche Ergebnisse. Rubio, J., E. Matijević, J. Colloid Interface Sci.68, 408 (1979). Grauer, R., unveröffentlichte Ergebnisse. Parfitt, R. L., V. C. Farmer, J. D. Russell, J. Soil Sci.28, 29 (1977). Subramanyan, N., V. Kapali, S. V. Iyer, Corr. Sci.11, 115 (1971). Zecher, D. C., Materials Performance15, 33 (April 1976). Milička, L., Z. physik. Chem.246, 133 (1971). Subramanyan, N., A. R. Yamuna, Brit. Corr. J.4, 32 (1969). Tipping, E., Geochim. Cosmochim. Acta45, 191 (1981). Wiedmer, E., R. Grauer, Aluminium50, 268 (1974). Žutić, V., unveröffentlichte Ergebnisse. Engell, H. J., Z. phys. Chem. N. F.7, 158 (1958). Vermilyea, D. A., J. electrochem. Soc.113, 1067 (1966). Diggle, J. W., Dissolution of Oxide Phases, in: Oxide and Oxide Films, Vol. 2 (Ed. J. W. Diggle). Marcel Dekker, New York (1973). Valverde, N., C. Wagner, Ber. Bunsenges. physik. Chem.80, 330 (1976). Dibble, W. E., W. A. Tiller, Geochim. Cosmochim. Acta45, 79 (1981).