环境化学 教学课件 ppt 作者 袁加程 主编第三章 水环境化学.ppt

天然水的基本特性 天然水体中的化学平衡 水体污染及水体污染源 水体的自净作用与水环境容量 第二节 水体中无机污染物的迁移转化 颗粒物与水之间的迁移 水中颗粒物的聚集 沉淀-溶解平衡 氧化-还原平衡 配合作用 (1)水的氧化还原限度 边界条件： 氧化限度 1.0130×105Pa 氧分压 还原限度 1.0130×105Pa 氢分压 氧化限度: 以Fe为例，Fe的pE-pH图落在水的氧化-还原限度内 假定溶解性铁最大浓度为1.0×10-7mol/L Fe(OH)3(S)和Fe(OH)2(S)的边界 Fe(OH)3 (S) + H+ + e = Fe(OH)2 (S) lgK =4.62 pE = 4.62 – pH (1) Fe(OH)2(S) 和 FeOH+ 的边界 Fe(OH)2(S) + H+ = FeOH+ + H2O K= [Fe(OH)+]/ [H+] lgK =4.6 pH = 4.6 - log[Fe(OH)+] 将[Fe(OH)+] = 1.0×10-7 mol/L代入， pH = 11.6 (2) Fe(OH)3(S) 和Fe2+的边界 Fe(OH)3(S) + 3H+ + e = Fe2+ + 3H2O lgK =17.9 pE = 17.9 - 3pH - lg[Fe2+] 将[Fe2+]=1.0×10-7 mol/L代入 pE = 24.9 - 3pH (3) Fe(OH)3(S)和FeOH+的边界 Fe(OH)3(S) + 2H+ + e = FeOH+ + 2H2O lgK =9.25 将[FeOH+]以1.0×10-7 mol/l-1代入 pE = 16.25 - 2pH (4) Fe3+和Fe2+边界 Fe3++ e = Fe2＋ lgK = 13.1 （5） 表明与pH 无关。 Fe3+和Fe(OH)2+边界 Fe3++ H2O = Fe(OH)2+ + H+ lgK = -2.4 边界条件为[Fe3+] = [Fe(OH)2+] pH = 2.4 (6) Fe2+与FeOH+边界 Fe2++ H2O = FeOH+ + H+