Fe（Ⅵ）化合物水溶液稳定性的研究

论文摘要

Fe（VI）化合物在水处理、有机合成和化学电源等领域具有广泛的应用前景,以其独特的优越性能在国内外引起了人们的广泛关注。但其水溶液的不稳定性大大限制了它的应用。因此,提高Fe（VI）化合物水溶液的稳定性对扩大其开发和利用非常重要。本文利用分光光度法对Fe（VI）化合物的吸光度随时间的变化进行了分析测定,进而评价其稳定性。首先在一定浓度的NaOH溶液或蒸馏水中添加不同的稳定剂,分别考察了强氧化剂体系,含有S2O82-,BrO3-,ClO3-,ClO4-,IO3-等离子的化合物,以及Ca2+体系,Cl-体系和添加其它几种典型离子的体系（CH3COO-,HCOO-等）中Fe（VI）化合物的稳定性,考察因素有Fe（VI）化合物初始浓度、碱浓度、反应温度、稳定剂种类及用量、反应体系的pH值等。其次考察了磷酸盐缓冲溶液,硼酸盐缓冲溶液,碳酸盐缓冲溶液,有机酸盐缓冲溶液及其他一些缓冲溶液体系中Fe（VI）化合物的稳定性,考察因素有缓冲剂配比,与Fe（VI）化合物配比的数量级等。对于稳定机理及分解反应动力学本文也进行了初步探讨。实验结果表明,Na2S2O8/K2S2O8,Ca（ClO）2及KCl/NaCl等在特定条件下对Fe（VI）化合物的稳定作用明显,且Fe（VI）化合物分解反应为一级反应。CH3COONa等化合物无论是在蒸馏水还是在2.57mol·L-1 NaOH溶液中,对Fe（VI）化合物都有催化分解作用。针对不同的稳定剂,碱浓度、温度、体系pH值等对Fe（VI）化合物的稳定性影响均有特定的条件。磷酸盐、硼酸盐、碳酸盐缓冲溶液在特定条件下对Fe（VI）化合物稳定效果很好。其它缓冲体系对其无影响或起到催化作用,加速其分解。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 创新点摘要
• 引言
• 第一章 文献综述
• 1.1 Fe（VI）化合物的理化性质
• 1.1.1 Fe（VI）化合物的结构化学特性
• 1.1.2 Fe（VI）化合物的电化学特性
• 1.1.3 Fe（VI）化合物的热分解特性
• 1.2 Fe（VI）化合物的制备和分析方法
• 1.2.1 Fe（VI）化合物的制备方法
• 1.2.2 Fe（VI）化合物的分析方法
• 1.3 Fe（VI）化合物的应用
• 1.3.1 Fe（VI）化合物在水处理方面的应用
• 1.3.2 Fe（VI）化合物在有机合成方面的应用
• 1.3.3 Fe（VI）化合物在化学电源方面的应用
• 1.3.4 Fe（VI）化合物在其它方面的应用
• 1.4 Fe（VI）化合物的稳定性研究
• 1.4.1 Fe（VI）化合物的稳定性
• 1.4.2 Fe（VI）化合物稳定性的影响因素
• 1.4.3 增加Fe（VI）化合物水溶液稳定性的措施
• 1.5 Fe（VI）化合物的研究展望
• 1.6 本论文的研究构想
• 第二章 实验原理和研究方法
• 2.1 主要分析仪器与试剂
• 2.2 实验原理
• 2.3 研究方法
• 2.4 Fe（VI）标准曲线的绘制
• 2.4.1 Fe（VI）化合物溶液的预处理
• 2.4.2 Fe（VI）化合物的直接测定方法及回归方程
• 2.4.3 Fe（VI）化合物浓度的测定
• 2.5 本章小结
• 第三章 强氧化剂对Fe（VI）化合物水溶液稳定性的影响
• 3.1 概述
• 3.2 实验方法
• 3.3 强氧化剂对蒸馏水或碱液中Fe（VI）化合物稳定性的影响
• 2O_s^2-对Fe（VI）化合物NaOH 溶液稳定性的影响'>3.4 S₂O_s^2-对Fe（VI）化合物NaOH 溶液稳定性的影响
• 2S₂O₈ 对Fe（VI）化合物稳定性的影响'>3.4.1 Na₂S₂O₈对Fe（VI）化合物稳定性的影响
• 2S₂O₈ 对Fe（VI）化合物稳定性的影响'>3.4.2 K₂S₂O₈对Fe（VI）化合物稳定性的影响
• 2O₈^2-对Fe（VI）化合物NaOH 溶液稳定作用的动力学及原因分析'>3.4.3 S₂O₈^2-对Fe（VI）化合物NaOH 溶液稳定作用的动力学及原因分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 缓冲溶液中Fe（VI）化合物的稳定性研究
• 4.1 概述
• 4.2 实验方法
• 4.3 磷酸盐缓冲溶液对Fe（VI）化合物稳定性的影响
• 4.3.1 考察缓冲剂不同配比对高铁酸钾稳定性的影响
• 4.3.2 考察缓冲剂对高铁酸钾的数量级的改变对其稳定性的影响
• 4.4 硼酸盐缓冲溶液对Fe（VI）化合物稳定性的影响
• 4.4.1 考察缓冲剂不同配比对高铁酸钾稳定性的影响
• 4.4.2 考察缓冲剂对高铁酸钾的数量级的改变对其稳定性的影响
• 4.5 碳酸盐缓冲溶液对Fe（VI）化合物稳定性的影响
• 4.5.1 考察缓冲剂不同配比对高铁酸钾稳定性的影响
• 4.5.2 考察缓冲剂对高铁酸钾的数量级的改变对其稳定性的影响
• 4.6 高铁酸钾在其它缓冲溶液中的稳定性
• 4.7 各缓冲溶液对Fe（VI）化合物稳定作用的动力学及原因分析
• 4.7.1 动力学分析
• 4.7.2 稳定性初步分析
• 4.8 本章小结
• 第五章 几种典型添加剂对Fe（VI）化合物水溶液稳定性的影响
• 5.1 概述
• 5.2 实验方法
• 2+体系对Fe（VI）化合物水溶液稳定性的影响'>5.3 Ca²⁺体系对Fe（VI）化合物水溶液稳定性的影响
• 2 对Fe（VI）化合物稳定性的影响'>5.3.1 Ca（ClO）₂对Fe（VI）化合物稳定性的影响
• 2+体系对Fe（VI）化合物稳定作用的动力学及原因分析'>5.3.2 Ca²⁺体系对Fe（VI）化合物稳定作用的动力学及原因分析
• 2+体系结论'>5.3.3 Ca²⁺体系结论
• -体系对Fe（VI）化合物水溶液稳定性的影响'>5.4 Cl^-体系对Fe（VI）化合物水溶液稳定性的影响
• 5.4.1 KCl 对Fe（VI）化合物稳定性的影响
• 5.4.2 NaCl 对Fe（VI）化合物稳定性的影响
• -体系对Fe（VI）化合物稳定作用的动力学及原因分析'>5.4.3 Cl^-体系对Fe（VI）化合物稳定作用的动力学及原因分析
• -体系结论'>5.4.4 Cl^-体系结论
• 5.5 HCOONa 等添加剂对Fe（VI）化合物稳定性的影响
• 5.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要