不同浓度Fe-H2O体系的溶解组分优势区域图和Pourbaix图

摘要

对25℃、总铁浓度分别为1.0× 10-2 mol/L和1.0×10-5 mol/L时的Fe-H2O体系可能存在的组分做了热力学和电化学分析,计算了各溶解组分的浓度,运用浓度比较法为判据,确定液相和液相、液相和固相以及各固相之间的分界线,绘制了不同浓度时Fe-H2O体系溶解组分的优势区域图和Pourbaix图.对比发现,在一定的温度和压力下,总铁浓度对Fe3+、Fe(OH)2+、HFeO2和FeO2-的优势区域影响不大,但对Fe2+、HFeO2-、Fe(OH)+的优势区域影响明显.随着总铁浓度的减小和碱化程度的逐步加强,Fe(OH)2和Fe3O4会发生一系列复杂的质子化作用.总铁浓度越高,多核组分Fe(s)、Fe3O4(s)、Fe(OH)2(s)和FeOOH(s)的稳定区域越大,性质越稳定.