中山大学 环境化学 第3篇 水环境化学.pptVIP

*(五)光解速率通过光吸收作用导致分子的分解，即光解作用。一个污染物的光解速率依赖于许多的化学和环境因素。光的吸收性质和化合物的反应、天然水的光迁移特征以及阳光辐射强度均是影响环境光解作用的一些重要因素。(1)直接光解：(2)敏化反应：(3)氧化过程：*(四)天然水中的氧化-还原平衡天然水的pE天然水中含有许多无机及有机氧化剂和还原剂。水中主要的氧化剂有溶解氧、Fe3+、Mn4+和S6+，其作用后本身依次转变为H2O、Fe2+、Mn2+和S2—。水中主要还原剂有种类繁多的有机化合物、Fe2+、Mn2+和S2—，在还原物质的过程中，有机物本身的氧化产物是非常复杂的。由于天然水是一个复杂的氧化还原混合体系，其pE应是介于其中各个单体系的电位之间，而且接近于含量较高的单体系的电位。*(四)天然水中的氧化-还原平衡*(四)天然水中的氧化-还原平衡天然水中污染物的氧化还原转化（1）重金属元素的氧化还原转化（2）无机氮化物的氧化还原转化（3）无机硫的氧化还原转化硫是地球上含量较丰富的元素，存在于岩石矿层中，水体中溶解态硫主要以SO42—和少量H2S存在。生物体中硫是蛋白质的基本元素之一，硫主要以R一SH基团存在。*(四)天然水中的氧化-还原平衡（4）无机砷的氧化还原转化天然水中，砷可能存在的形态是H3AsO3、H2AsO3—、H3AsO4、H2AsO4—、HAsO42—，最主要的是以H2AsO4—和HAsO42—五价形态存在。在pH?4的酸性水中，则可能存在H3AsO4和AsO+，而在pH?l2.5的碱性水中，还可能存在AsO43—，甚至HAsO32—及AsO33—的形态。（5）水中有机物的氧化水中有机物可以通过微生物的作用，而逐步降解转化为无机物。*(五)环境中的配合作用天然水体的配合作用天然水体中有许多阳离子和阴离子，其中某些阳离子是良好的配合物中心体，某些阴离子则可作为配位体。天然水体中重要的无机配位体有OH—、Cl—、CO32—、F—、S2—。有机配位体情况比较复杂，天然水体中包括动植物组织的天然降解产物，如氨基酸、腐殖酸，以及生活废水中的洗涤剂、清洁剂、NTA、EDTA、农药和大分子环状化合物。腐殖酸是主要成分，有机物相当一部分具有配合能力。*(五)环境中的配合作用羟基配合作用*(五)环境中的配合作用腐殖质的配合作用腐殖质是有机高分子物质，分子量在300到30000以上。根据其在碱和酸溶液中的溶解度把其划分为三类：（1）腐殖酸可溶于稀碱液但不溶于酸的部分，分子量由数千到数万。（2）富里酸可溶于酸又可溶于碱的部分，分子量由数百到数千。（3）腐黑物不能被酸和碱提取的部分。*(五)环境中的配合作用在腐殖酸和腐黑物中，碳含量为50%~60%，氧含量为30%~35%，氢含量为4%~6%，氮含量为2%~4%，而富里酸中碳和氮含量较少，分别为44%~50%和1%~3%，氧含量较多，为44%~50%.不同地区和不同来源的腐殖质其分子量组成和元素组成都有区别。腐殖质在结构上的显著特点是除含有大量苯环外，还含有大量羧基、醇基和酚基。富里酸单位重量含有的含氧官能团数量较多，因而亲水性也较强。*富里酸的结构式*(五)环境中的配合作用金属离子能在腐殖质中的羧基及羟基间螯合成键或者在两个羧基间螯合*(五)环境中的配合作用与一个羧基形成配合物腐殖酸对水休中重金属的配合作用还将影响重金属对水生生物的毒性。腐殖酸与阴离子的作用。腐殖酸对有机污染物的作用。*第四章有机毒物的环境行为和归趋模式世界上化学品销售目前已达7?8万种，且每年有