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不同温度Fe-H_(2)O体系的溶解组分优势区域图和Pourbaix图
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作者 杨四齐 夏先禹 +2 位作者 张利华 白希为 姚浩 《矿冶》 CAS 2023年第5期64-73,共10页
针对Fe-H_(2)O体系中重要的单核配合物进行计算分析,通过热力学手册获得各反应物质S_(298K)^(0)、ΔG_(298K)^(0)和C_(P)^(0)的数据,计算得到不同温度下的ΔG_(T)^(0)的数据,分别构建298、373、473、573 K温度下的溶解组分优势区域图和P... 针对Fe-H_(2)O体系中重要的单核配合物进行计算分析,通过热力学手册获得各反应物质S_(298K)^(0)、ΔG_(298K)^(0)和C_(P)^(0)的数据,计算得到不同温度下的ΔG_(T)^(0)的数据,分别构建298、373、473、573 K温度下的溶解组分优势区域图和Pourbaix图。结果表明,Fe^(2+)和Fe^(3+)均可稳定存在于强酸性溶液中。随着溶液pH值的升高,Fe^(2+)依次转化为FeOH^(+)、Fe(OH)^(+)和Fe(OH)_(3)^(-),而Fe^(3+)依次转化为FeOH^(2+)、Fe(OH)_(2)^(+)、Fe(OH)_(3)0和Fe(OH)_(4)^(-)。在高电势区域,Fe^(2+)被氧化成Fe^(3+),并进一步被氧化成FeO_(4)^(2-)。随着温度的升高,溶液中Fe^(2+)和Fe^(3+)的稳定存在区域向酸性方向偏移而减少。通过控制体系电位和pH值条件,可以使铁以FeOOH/Fe_(2)O_(3)的形式沉淀。随着温度升高到373 K及以上,碱性条件下,Fe(OH)_(4)^(-)的优势区域出现,造成单质Fe的腐蚀。随着温度的升高,以固相形态存在的Fe、FeOOH/Fe_(2)O_(3)、Fe_(3)O_(4)稳定区域逐渐减少,液相区域不断扩大,特别是Fe_(2)O_(3)的固相区域减少明显。因此,热力学上,温度越高,对Fe金属的防腐及溶液中铁的沉淀越不利。 展开更多
关键词 Fe-H_(2)O体系 热力学 羟基离子 溶解组分优势区域图 Pourbaix
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高浓度V-H_2O体系的溶解组分优势区域图和Pourbaix图 被引量:6
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作者 曾英 马旻锐 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第5期953-957,共5页
对25℃,总V浓度cT(V)=1.0×10-3mol·L-1时的V-H2O体系可能存在的组分进行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"作为判据,确定液相和液相、液相和固相以及各固相间的边界线,绘制了cT(V)=1.0&#... 对25℃,总V浓度cT(V)=1.0×10-3mol·L-1时的V-H2O体系可能存在的组分进行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"作为判据,确定液相和液相、液相和固相以及各固相间的边界线,绘制了cT(V)=1.0×10-3mol·L-1时V-H2O体系的溶解组分优势区域图和Pourbaix图.与低浓度(cT(V)=1.0×10-5mol·L-1)的优势区域图比较发现,在一定的温度和压力下,总钒浓度对于钒阳离子的优势区影响不大,但对钒酸根阴离子的优势区影响显著;随着总钒浓度的增大和酸化程度的逐步加强,钒酸根阴离子会发生一系列复杂的质子化和聚合反应;总钒浓度越高、酸性越强,多核钒酸根阴离子越稳定. 展开更多
关键词 V—H2O体系 较高浓度 Pourbaix 优势区域图 浓度比较法
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水体中25℃时Fe-H_2O体系溶解组分优势区域图和Pourbaix图 被引量:2
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作者 黄旺银 桑世华 饶胡敏 《西北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第5期59-63,80,共6页
对25℃不同总铁浓度时Fe-H2O体系可能存在的组分进行了热力学分析,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,绘制了水体中不同浓度时Fe-H2O体系溶解组分优势区域图和Pourbaix图... 对25℃不同总铁浓度时Fe-H2O体系可能存在的组分进行了热力学分析,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,绘制了水体中不同浓度时Fe-H2O体系溶解组分优势区域图和Pourbaix图.对比不同浓度优势区域图时发现,在一定温度和压力下,总铁浓度的大小对Fe3+,Fe(OH)2+,HFeO2和FeO-2的优势区域影响不大,但对Fe2+,HFeO-2,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和聚合作用.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. 展开更多
关键词 Fe-H2O体系 优势区域图 Pourbaix 浓度比较法
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不同浓度Fe-H_2O体系的溶解组分优势区域图和Pourbaix图 被引量:2
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作者 黄旺银 桑世华 饶胡敏 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2016年第2期13-17,共5页
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-H_2O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... 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-H_2O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-H_2O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Fe^(3+)、Fe(OH)^(2+)、HFe O_2和Fe O^(2-)的优势区域影响不大,但对Fe^(2+)、HFe O_2^-、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Fe_3O_4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)、Fe_3O_4(s)、Fe(OH)_2(s)和Fe OOH(s)的稳定区域越大,性质越稳定。 展开更多
关键词 不同浓度 Fe-H2O体系 优势区域图 Pourbaix 浓度比较法
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不同浓度Pb-H_2O体系的溶解组分优势区域图和Pourbaix图
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作者 黄旺银 桑世华 饶胡敏 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2015年第11期20-23,共4页
通过热力学和电化学方法对25℃、总铅浓度分别为1.0×10-3 mol/L和1.0×10-6 mol/L时的Pb-H2O体系可能存在的组分进行分析,并计算了各溶解组分的浓度。以浓度比较法为判断依据,确定了液相和液相、液相和固相以及各固相之间的分... 通过热力学和电化学方法对25℃、总铅浓度分别为1.0×10-3 mol/L和1.0×10-6 mol/L时的Pb-H2O体系可能存在的组分进行分析,并计算了各溶解组分的浓度。以浓度比较法为判断依据,确定了液相和液相、液相和固相以及各固相之间的分界线,绘制了不同浓度时Pb-H2O体系溶解组分的优势区域图和Pourbaix图。对比可见,当温度和压力恒定时,总铅浓度的大小对Pb2+、HPb O2-的优势区域影响不大,但对Pb OH+、Pb O和Pb6(OH)84+的优势区域影响明显。随着体系中总铅浓度的增加和酸化程度的逐步增强,Pb OH+和Pb O会发生一系列复杂的羟基化和聚合作用。总铅浓度越高,多核组分Pb6(OH)84+、Pb12O17(s)和Pb12O19(s)的稳定区域越大,性质越稳定。 展开更多
关键词 Pb—H2O体系 优势区域图 Pourbaix 浓度比较法
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V-H_2O体系的溶解组分优势区域图和电势-pH图 被引量:7
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作者 吴进明 曾英 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1411-1414,共4页
运用浓度比较法,对25℃时V-H_2O体系进行热力学分析和电化学分析,编程计算出各溶解组分浓度,以及固相和液相、各固相间边界线,确定固相区和液相区的位置.在此基础上,绘制出了总V浓度C_(T(V))=1.0×10^(-5) mol·L^(-1)时V-H_2O... 运用浓度比较法,对25℃时V-H_2O体系进行热力学分析和电化学分析,编程计算出各溶解组分浓度,以及固相和液相、各固相间边界线,确定固相区和液相区的位置.在此基础上,绘制出了总V浓度C_(T(V))=1.0×10^(-5) mol·L^(-1)时V-H_2O体系的溶解组分优势区域图和电势-pH图以及C_(T(V))=1.0×10^(-7) mol·L^(-1)时V-H_2O体系的电势-pH图.电势-pH图结果表明在一定温度和压力下,各相稳定区取决于体系中溶液态物质的总浓度.随C_(T(V))的减小,溶液稳定区增大,各固相稳定区均不同程度减小. 展开更多
关键词 V-H2O体系 电势-PH 浓度比较法 优势区域图
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多相体系的综合平衡优势区域图 被引量:1
7
作者 易清风 《湘潭矿业学院学报》 1997年第1期63-67,89,共6页
在综合平衡原理的基础上首次报道并讨论了Hg^(2+)-Cl^-H_2O系的优势区域图。HgCl_2(s)稳定存在于低的PCl(=-log_(10)[Cl^-])值和低PH值的范围内。而HgO(s)稳定存在于较高pCl值和较高pH值的范围内。溶液相只在很高pCl值和低pH值... 在综合平衡原理的基础上首次报道并讨论了Hg^(2+)-Cl^-H_2O系的优势区域图。HgCl_2(s)稳定存在于低的PCl(=-log_(10)[Cl^-])值和低PH值的范围内。而HgO(s)稳定存在于较高pCl值和较高pH值的范围内。溶液相只在很高pCl值和低pH值下占优势。在综合平衡原理的基础上计算并讨论了水溶液各物种在不同pCl值下的浓度分布。 展开更多
关键词 多相体系 综合平衡 优势区域图 平衡原理
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化学平衡中双变量体系的优势区域图
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作者 姜明堂 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 1991年第4期358-363,共6页
分布图和浓度对数图都是一个独立变量体系的图,可是,不论化学平衡是均相平衡还是多相平衡,它们常常受到两个独立变量的影响.例如,由一种金属离子和两种配位体组成的络合平衡体系,体系的组成受两种配位体浓度的影响.这种双变量体系我们... 分布图和浓度对数图都是一个独立变量体系的图,可是,不论化学平衡是均相平衡还是多相平衡,它们常常受到两个独立变量的影响.例如,由一种金属离子和两种配位体组成的络合平衡体系,体系的组成受两种配位体浓度的影响.这种双变量体系我们可以用优势区域图来表示. 展开更多
关键词 化学平衡 双变量体系 优势区域图
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优势区域图及其应用
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作者 方宾 郑哲华 《安徽师大学报》 1995年第1期90-93,89,共5页
本文专题介绍优势区域图及其绘制,并利用优势区域困讨论了较复杂的氧化还原平衡和多相平衡体系。
关键词 优势区域图 平衡体系 溶液体系 分析化学
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M-H_2O系中溶液态物质的优势区域图 被引量:4
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作者 易清风 陈启元 +1 位作者 周继红 张平民 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 2000年第3期280-284,共5页
M -H2 O系中各溶液态物质在电势 pH平面内的优势区是Pourbaix图的一个重要内容。各物质的优势区大小由溶液态各物质的活性元素 (M)的总浓度T(M)决定 ;只有当各物质均含有相同数目的活性元素 (M)时 ,它们各自的优势区大小才与总浓度T(M... M -H2 O系中各溶液态物质在电势 pH平面内的优势区是Pourbaix图的一个重要内容。各物质的优势区大小由溶液态各物质的活性元素 (M)的总浓度T(M)决定 ;只有当各物质均含有相同数目的活性元素 (M)时 ,它们各自的优势区大小才与总浓度T(M)无关。T(M)一定时 ,E -pH平面内各点 (pH ,E)所对应的各物质的浓度可用改进的“二分法”求出。求出了Cu -H2 O系及不同总浓度T(S)和T(Cr)时简化的S -H2 O系和Cr-H2 O系各自的优势区域图。结果表明 ,随着T (S)的增加 ,S -H2 O系中较高级多硫化物的优势区增大 ,且移向低电势区 ;Cr -H2 O系中随T(Cr)的改变而变化最明显的是Cr3+,Cr(OH) 3,Cr(OH) -4 ,和Cr3(OH) 5+4的优势区。 展开更多
关键词 优势区域图 Pourbaix E-pH 水溶液 活度
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优势区域图在分析化学教学中的应用
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作者 李爱峰 贾文丽 王术皓 《化学教育(中英文)》 CAS 北大核心 2020年第20期104-109,共6页
在酸碱平衡及络合平衡中,利用分布分数可以定量地说明不同条件下溶液中各种组分的分布情况,据此可以绘制优势区域图。利用优势区域图不仅能够简单、直观、方便地分析优势分布的情况,还可用于处理许多关于平衡和滴定的问题。结合具体的... 在酸碱平衡及络合平衡中,利用分布分数可以定量地说明不同条件下溶液中各种组分的分布情况,据此可以绘制优势区域图。利用优势区域图不仅能够简单、直观、方便地分析优势分布的情况,还可用于处理许多关于平衡和滴定的问题。结合具体的实例对于优势区域图的绘制及在分析化学教学中的应用进行了论述。 展开更多
关键词 分析化学 优势区域图 酸碱平衡 络合平衡 酸碱滴定 络合滴定
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制作E_h—pH图的参考(虚拟)元素法及其应用 被引量:1
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作者 彭少方 张昭 《新疆有色金属》 1992年第1期28-35,共8页
本文详细介绍了制作Pourbaix图和优势区域图的参考(虚拟)元素法的原理、计算公式和应用实例。采用本方法,上述平衡图可以简便迅速地用计算器或小型计算机计算得出。
关键词 虚拟元素法 Pourbaix 优势区域图 平衡 Cu—H2O系 As—H2O系
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碳热还原法制备碳化硼的热力学研究
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作者 李欣 牛群 +3 位作者 陈滨 乔佳 程恩庆 邢鹏飞 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2023年第5期464-470,共7页
采用FactSage软件分别对B-O体系和B-C-O体系进行热力学研究,并绘制出B-O体系和B-C-O体系状态图.通过分析碳热还原过程中可能发生的化学反应以及反应随温度和分压的变化趋势,获得了B-C-O体系的优势区域图,探究了温度和分压对体系物相共... 采用FactSage软件分别对B-O体系和B-C-O体系进行热力学研究,并绘制出B-O体系和B-C-O体系状态图.通过分析碳热还原过程中可能发生的化学反应以及反应随温度和分压的变化趋势,获得了B-C-O体系的优势区域图,探究了温度和分压对体系物相共存区域的作用规律.在热力学研究的基础上,提出了碳热还原制备碳化硼(B_(4)C)的反应机理,并在不同温度下(1 550~1 800℃)通过还原实验进行验证.结果表明:B_(2)O_(2)是B-C-O体系中重要的气相组成之一,可直接参与B_(4)C的形成;还原反应所制备的B_(4)C存在不规则多面体和二维薄片状两种晶体形貌,且分别对应两种不同的B_(4)C生成机理. 展开更多
关键词 碳热还原 碳化硼 热力学 优势区域图
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铁精粉还原炉用Si_3N_4(Sialon)/SiC材料在H_2O—H_2—N_2气氛中热力学计算分析
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作者 刁斐 蒋明学 朱鸿志 《陶瓷》 CAS 2011年第13期35-38,共4页
根据热力学原理对Si—C—N—H—O五元系统进行了平衡状态下的相稳定性计算,绘制了在1 073 K和1 223 K下的SiC、Si_3N_4、Si_2N_2O和SiO_24个稳定相的稳定性与N_2分压和H_2O分压的关系图,即优势区域图,分析了其凝聚相的稳定区域。同时结... 根据热力学原理对Si—C—N—H—O五元系统进行了平衡状态下的相稳定性计算,绘制了在1 073 K和1 223 K下的SiC、Si_3N_4、Si_2N_2O和SiO_24个稳定相的稳定性与N_2分压和H_2O分压的关系图,即优势区域图,分析了其凝聚相的稳定区域。同时结合SEM显微结构分析氢气还原炉中Si_3N_4/SiC和Sialon/SiC制品抗H_2O—H_2—N_2气氛的侵蚀性能。 展开更多
关键词 Si_3N_4/SiC SIALON/SIC 热力学计算 优势区域图 气体分压
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Plotting and application of predominance area diagram of Me-S-O system based on topological rules
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作者 谢富春 尹周澜 +2 位作者 谭军 刘常青 张平民 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第6期1332-1338,共7页
The mathematical topological rule was applied to plot the predominance area diagram.Based on the analysis of the mutually conjugated,only two diagrams were the best topological embryonic graphs to build the predominan... The mathematical topological rule was applied to plot the predominance area diagram.Based on the analysis of the mutually conjugated,only two diagrams were the best topological embryonic graphs to build the predominance area diagram of Me-S-O system.Combined with topological rules and thermodynamic calculation,four relation-diagrams were denoted asαandβstable and unstable plane-topological diagrams,which were plotted for the Pb-S-O system and Zn-S-O system.The results show thatβstable plane-topological diagram of Pb-S-O system andαstable one of Zn-S-O system are in accordance with the traditional predominance area diagram,which indicates that it is feasible to plot the predominance area diagram based on mathematical topological rules.Meanwhile,αunstable plane-topological diagram of Pb-S-O system can elucidate the phenomenon that metallic lead exists in higher oxygen and sulfur pressure area in modern bath smelting furnace.The mathematical topological rules broaden the application scope of the predominance area diagram and enrich the practice of its plotting. 展开更多
关键词 拓扑规则 优势 系统 应用 优势区域图 不稳定 拓扑
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废Mo-Ni催化剂焙烧的热力学分析 被引量:1
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作者 黄少波 陈星宇 +1 位作者 张文娟 赵中伟 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1115-1122,共8页
废加氢脱硫类催化剂中常包含一定量的硫和积碳,这些硫化物以及积碳会给废催化剂中有价金属回收造成极大困难,因此工业上和研究中往往在提取金属之前,采用空气氧化焙烧法对废催化剂进行预处理。针对废Mo-Ni催化剂在焙烧中可能生成NiMoO_4... 废加氢脱硫类催化剂中常包含一定量的硫和积碳,这些硫化物以及积碳会给废催化剂中有价金属回收造成极大困难,因此工业上和研究中往往在提取金属之前,采用空气氧化焙烧法对废催化剂进行预处理。针对废Mo-Ni催化剂在焙烧中可能生成NiMoO_4,NiAl_2O_4等复合氧化物的问题,本文对Mo-Ni-S-O系、Al-Ni-S-O系、Al-Mo-Ni-S-O系的热力学平衡图进行了绘制。Mo-Ni-S-O系热力学平衡图表明,高SO_2分压条件下(lg(pSO_2/pθ)=-2),生成NiMoO_4的起始温度为700~790℃,而低SO_2分压下(lg(pSO_2/pθ)=-4),生成NiMoO_4的起始温度则为530~580℃。Al-Ni-S-O系热力学平衡图表明,高SO_2分压下(lg(pSO_2/pθ)=-2),生成NiO·Al_2O_3的起始温度为620~660℃,而低SO_2分压下(lg(pSO_2/pθ)=-4),生成NiO·Al_2O_3的起始温度则为530~560℃。Al-Mo-Ni-S-O系热力学平衡图表明,焙烧温度低于530℃时,NiMoO_4较NiO·Al_2O_3更稳定,焙烧生成的复合氧化物主要为NiMoO_4,而温度高于530℃时,生成的复合氧化物为主要NiO·Al_2O_3。在采用空气氧化焙烧时,焙烧温度应低于530℃,也可采用高SO_2浓度的硫酸化焙烧工艺。 展开更多
关键词 废催化剂 多金属 优势区域图 硫化物焙烧 复合氧化物
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