水环境化学 (2)2幻灯片.ppt

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1、水环境化学第1页，共48页，编辑于2022年，星期日第二节第二节 水中无机污染物的迁移转化水中无机污染物的迁移转化(Transport and Transformation of inorganic Pollutants)环境化学环境化学 第三章第三章 水环境化学水环境化学第2页，共48页，编辑于2022年，星期日 无机污染物，特别是重金属和准金属等污染物，一无机污染物，特别是重金属和准金属等污染物，一旦进入水环境，均不能被生物降解，主要通过旦进入水环境，均不能被生物降解，主要通过沉淀沉淀-溶溶解解、氧化氧化-还原还原、配合作用配合作用、胶体形成胶体形成、吸附吸附-解吸解吸等一等一系列物理化学

2、作用进行迁移转化，参与和干扰各种环境化系列物理化学作用进行迁移转化，参与和干扰各种环境化学过程和物质循环过程。学过程和物质循环过程。第3页，共48页，编辑于2022年，星期日一一、污污染染物物在在颗颗粒粒物物与与水水之之间间的的迁迁移移 （吸附-解吸）二、二、水中颗粒物的聚集水中颗粒物的聚集三、三、溶解和沉淀溶解和沉淀四、四、氧化氧化-还原还原 五、五、配合作用配合作用第4页，共48页，编辑于2022年，星期日 一、颗粒物与水之间的迁移一、颗粒物与水之间的迁移(Transport Between Particles and Water)1、水中的颗粒物的类别、水中的颗粒物的类别矿物微粒和黏土矿

3、物矿物微粒和黏土矿物金属水合氧化物金属水合氧化物腐殖质腐殖质悬浮沉积物悬浮沉积物其他其他第5页，共48页，编辑于2022年，星期日腐殖质腐殖质(Humic Substances)腐殖质是带负电荷的高分子弱电解质。腐殖质是带负电荷的高分子弱电解质。是生物体物质在土壤、水和沉积物中转化是生物体物质在土壤、水和沉积物中转化而成。而成。多含有多含有COOH、OH等。等。分子量分子量300-30000。第6页，共48页，编辑于2022年，星期日 腐殖酸：腐殖酸：可溶于稀碱但不溶于酸的部分；可溶于稀碱但不溶于酸的部分；富里酸：富里酸：可溶于酸又可溶于碱的部分；可溶于酸又可溶于碱的部分；胡敏素胡敏素(腐黑物

4、，腐黑物，Humin)：不能被酸和碱提不能被酸和碱提取的部分。取的部分。第7页，共48页，编辑于2022年，星期日图图 富里酸的结构富里酸的结构(Schnitzer,1978)第8页，共48页，编辑于2022年，星期日 （1 1 1 1）在在在在pHpHpHpH较较较较高高高高的的的的碱碱碱碱性性性性溶溶溶溶液液液液中中中中或或或或离离离离子子子子强强强强度度度度低低低低的的的的条条条条件件件件下下下下，羟羟羟羟基基基基和和和和羧羧羧羧基基基基大大大大多多多多离离离离解解解解，使使使使高高高高分分分分子子子子呈呈呈呈现现现现的的的的负负负负电电电电荷荷荷荷相相相相互互互互排排排排斥，构型伸展，

5、亲水性强，因而趋于溶解。斥，构型伸展，亲水性强，因而趋于溶解。斥，构型伸展，亲水性强，因而趋于溶解。斥，构型伸展，亲水性强，因而趋于溶解。（2 2 2 2）在在在在pHpHpHpH降降降降低低低低而而而而呈呈呈呈酸酸酸酸性性性性溶溶溶溶液液液液中中中中，或或或或有有有有较较较较高高高高浓浓浓浓度度度度的的的的金金金金属属属属阳阳阳阳离离离离子子子子时时时时，各各各各官官官官能能能能团团团团难难难难于于于于离离离离解解解解而而而而电电电电荷荷荷荷减减减减少少少少，高高高高分分分分子子子子趋趋趋趋于卷缩成团，亲水性弱，因而趋于沉淀或凝聚。于卷缩成团，亲水性弱，因而趋于沉淀或凝聚。于卷缩成团，亲水性

6、弱，因而趋于沉淀或凝聚。于卷缩成团，亲水性弱，因而趋于沉淀或凝聚。第9页，共48页，编辑于2022年，星期日 水体悬浮沉积物水体悬浮沉积物 天天天天然然然然水水水水中中中中各各各各种种种种环环环环境境境境胶胶胶胶体体体体物物物物质质质质并并并并非非非非单单单单独独独独存存存存在在在在，而而而而是是是是相相相相互互互互作作作作用用用用结结结结合合合合成成成成为为为为某某某某种种种种聚聚聚聚集集集集体体体体，即即即即成成成成为为为为水水水水中中中中悬悬悬悬浮浮浮浮沉沉沉沉积积积积物物物物。它们可以沉降进入底部，也可以重新再悬浮进入水中。它们可以沉降进入底部，也可以重新再悬浮进入水中。它们可以沉降进

7、入底部，也可以重新再悬浮进入水中。它们可以沉降进入底部，也可以重新再悬浮进入水中。第10页，共48页，编辑于2022年，星期日 其它其它 湖湖湖湖泊泊泊泊中中中中的的的的藻藻藻藻类类类类，污污污污水水水水中中中中的的的的细细细细菌菌菌菌、病病病病毒毒毒毒、废废废废水水水水排排排排出出出出的的的的表表表表面面面面活活活活性性性性剂剂剂剂、油油油油滴滴滴滴等等等等，也也也也都都都都有有有有类类类类似似似似的的的的胶胶胶胶体体体体化化化化学学学学表表表表现，起类似的作用。现，起类似的作用。现，起类似的作用。现，起类似的作用。第11页，共48页，编辑于2022年，星期日（1 1 1 1）吸附的基本概念

8、与分类）吸附的基本概念与分类）吸附的基本概念与分类）吸附的基本概念与分类1)1)1)1)吸附吸附吸附吸附 溶质在固体表面或自然胶体表面上相对聚集的现象称为吸附。溶质在固体表面或自然胶体表面上相对聚集的现象称为吸附。溶质在固体表面或自然胶体表面上相对聚集的现象称为吸附。溶质在固体表面或自然胶体表面上相对聚集的现象称为吸附。也有人将溶质在自然胶体或固体表面上浓度升高，而在液相中浓度也有人将溶质在自然胶体或固体表面上浓度升高，而在液相中浓度也有人将溶质在自然胶体或固体表面上浓度升高，而在液相中浓度也有人将溶质在自然胶体或固体表面上浓度升高，而在液相中浓度下降的现象称为吸附。下降的现象称为吸附。下降的

9、现象称为吸附。下降的现象称为吸附。吸附溶质的胶体或固体称为吸附溶质的胶体或固体称为吸附溶质的胶体或固体称为吸附溶质的胶体或固体称为“吸附剂吸附剂吸附剂吸附剂”，被吸附的溶质称为，被吸附的溶质称为，被吸附的溶质称为，被吸附的溶质称为“吸附质吸附质吸附质吸附质”。2、水环境中颗粒物的吸附作用、水环境中颗粒物的吸附作用(Adsorption of Particals in Water Environmen)第12页，共48页，编辑于2022年，星期日2）吸附的分类）吸附的分类表面吸附表面吸附离子交换吸附离子交换吸附专属吸附专属吸附第13页，共48页，编辑于2022年，星期日表面吸附表面吸附 胶胶体体

10、具具有有巨巨大大的的比比表表面面和和表表面面能能，因因此此固固液液界界面面存存在在表表面面吸吸附附作作用用，胶胶体体表表面面积积愈愈大大，所所产产生生的的表表面面吸吸附附能能也也愈愈大大，胶胶体体的的吸吸附附作作用用也就愈强，它是属于一种物理吸附。也就愈强，它是属于一种物理吸附。离子交换吸附离子交换吸附 由由于于环环境境中中大大部部分分胶胶体体带带负负电电荷荷，容容易易吸吸附附各各种种阳阳离离子子，在在吸吸附附过过程程中中，胶胶体体每每吸吸附附一一部部分分阳阳离离子子，同同时时也也放放出出等等量量的的其其他他阳阳离离子子，因因此此把把这这种种吸吸附附称称为为离离子子交交换换吸吸附附，它它属属于

11、于物物理理化化学学吸吸附附。这这种种吸吸附附是是一一种种可可逆逆反反应，而且能够迅速地达到可逆平衡。应，而且能够迅速地达到可逆平衡。第14页，共48页，编辑于2022年，星期日专属吸附专属吸附 指在吸附中，除化学键的作用外，指在吸附中，除化学键的作用外，尚有加强的僧水键尚有加强的僧水键和范德华力在起作用。和范德华力在起作用。该作用不但可以使表该作用不但可以使表该作用不但可以使表该作用不但可以使表 面电荷改变符号，还可以使离子化面电荷改变符号，还可以使离子化面电荷改变符号，还可以使离子化面电荷改变符号，还可以使离子化合物吸附在同号电荷的表面上。合物吸附在同号电荷的表面上。合物吸附在同号电荷的表面

12、上。合物吸附在同号电荷的表面上。1）专属吸附）专属吸附第15页，共48页，编辑于2022年，星期日 保持温度恒定，以吸附量保持温度恒定，以吸附量G G为纵轴，为纵轴，平衡浓度平衡浓度C C为横轴作图所得的曲线称为吸为横轴作图所得的曲线称为吸附等温线。附等温线。吸附等温线一般都要通过实验来确吸附等温线一般都要通过实验来确定。总括起来，吸附等温线有五种类型，定。总括起来，吸附等温线有五种类型，如下图所示。如下图所示。3）吸附等温线和等温式）吸附等温线和等温式(Adsorption Isotherms and Isothermal Equation)第16页，共48页，编辑于2022年，星期日图图

13、吸附等温线的五种类型吸附等温线的五种类型 第17页，共48页，编辑于2022年，星期日 几种常见的吸附等温式几种常见的吸附等温式 水水体体中中常常见见的的吸吸附附等等温温线线有有三三类类，即即Henry型型、Freundlich型型、Langmuir型型，简称为简称为H、F、L型。型。第18页，共48页，编辑于2022年，星期日H型（型（Henry）等温式（直线型）等温式（直线型）F型（型（FreundlichFreundlich）等温式）等温式用对数表示：用对数表示：式中：式中：K分配系数分配系数 第19页，共48页，编辑于2022年，星期日L型（型（LangmuirLangmuir）等温式

14、）等温式 G G0 0单位表面上达到饱和时的最大吸附量单位表面上达到饱和时的最大吸附量A A常数常数第20页，共48页，编辑于2022年，星期日 等温线在一定程度上反映了吸附剂与吸附物的特性，其形式在许多情况等温线在一定程度上反映了吸附剂与吸附物的特性，其形式在许多情况等温线在一定程度上反映了吸附剂与吸附物的特性，其形式在许多情况等温线在一定程度上反映了吸附剂与吸附物的特性，其形式在许多情况下与实验所用溶质浓度区段有关。下与实验所用溶质浓度区段有关。下与实验所用溶质浓度区段有关。下与实验所用溶质浓度区段有关。当溶质浓度甚低时，可能在初始区段中呈现当溶质浓度甚低时，可能在初始区段中呈现当溶质浓度

15、甚低时，可能在初始区段中呈现当溶质浓度甚低时，可能在初始区段中呈现H H H H型，当浓度较高时，型，当浓度较高时，型，当浓度较高时，型，当浓度较高时，曲线可能表现为曲线可能表现为曲线可能表现为曲线可能表现为F F F F型，但统一起来仍属于型，但统一起来仍属于型，但统一起来仍属于型，但统一起来仍属于L L L L型的不同区段。型的不同区段。型的不同区段。型的不同区段。第21页，共48页，编辑于2022年，星期日影响吸附的因素影响吸附的因素溶液的溶液的pHpH值：值：一般情况下颗粒物对重金属的吸附量随一般情况下颗粒物对重金属的吸附量随pHpH值升高而增大。值升高而增大。当溶液当溶液pHpH超过

16、某元素的临界超过某元素的临界pHpH值时，则该元素在溶液中的水值时，则该元素在溶液中的水解、沉淀起主要作用。解、沉淀起主要作用。颗粒物的粒度和浓度：颗粒物的粒度和浓度：吸附量随粒度增大而减少，并且当溶质浓度范围固定时，吸附量随粒度增大而减少，并且当溶质浓度范围固定时，吸附量随颗粒物浓度增大而减少。吸附量随颗粒物浓度增大而减少。温度变化、几种离子共存等温度变化、几种离子共存等。第22页，共48页，编辑于2022年，星期日l湘江丰西港颗粒物对重金属的吸附作用湘江丰西港颗粒物对重金属的吸附作用第23页，共48页，编辑于2022年，星期日3、沉积物中重金属的释放、沉积物中重金属的释放 (Release

17、 of Heavy Metals in Sediment)沉积物中的重金属可能重新进入水体，这是沉积物中的重金属可能重新进入水体，这是产生二次污染的主要原因。产生二次污染的主要原因。不仅对于水生生态系统，而且对于饮用水的供不仅对于水生生态系统，而且对于饮用水的供给都是很危险的。给都是很危险的。第24页，共48页，编辑于2022年，星期日 诱发释放的主要因素有：诱发释放的主要因素有：（1）盐浓度升高）盐浓度升高：碱金属和碱土金属阳离子可将被吸附在固体颗粒上的碱金属和碱土金属阳离子可将被吸附在固体颗粒上的金属离子交换出来。金属离子交换出来。（2）氧化还原条件的变化）氧化还原条件的变化：有机物增多，

18、产生厌氧环境、铁锰氧化物还原溶有机物增多，产生厌氧环境、铁锰氧化物还原溶解，使结合在其中的金属释放出来。解，使结合在其中的金属释放出来。（3）pH值降低值降低：H+离子的竞争吸附作用；离子的竞争吸附作用；金属在低金属在低pH值条件下致使金属值条件下致使金属难溶盐类以及配合物的溶解。难溶盐类以及配合物的溶解。（4）增加水中配合剂的含量）增加水中配合剂的含量：天然或合成的配合剂使用量增加，能和重金属天然或合成的配合剂使用量增加，能和重金属形成可溶性配合物，有时这种配合物稳定度较大，可以溶解态形态存在，使重形成可溶性配合物，有时这种配合物稳定度较大，可以溶解态形态存在，使重金属从固体颗粒上解吸下来。

19、金属从固体颗粒上解吸下来。第25页，共48页，编辑于2022年，星期日二、水中颗粒物的聚集二、水中颗粒物的聚集二、水中颗粒物的聚集二、水中颗粒物的聚集(Aggregation of Particals in Water)(Aggregation of Particals in Water)1、物理凝聚理论、物理凝聚理论 凝聚凝聚 coagulation 电介质促成的聚集电介质促成的聚集 絮凝絮凝 flocculation 聚合物促成的聚集聚合物促成的聚集（1）前提前提：颗粒粒度均等、球体颗粒粒度均等、球体 范德化引力和静电排斥力是仅有的作用因素范德化引力和静电排斥力是仅有的作用因素 没有化学专

20、属吸附作用没有化学专属吸附作用 颗粒在水溶液中进行热运动，其平均动能为颗粒在水溶液中进行热运动，其平均动能为3/2 KT（2）理论描述）理论描述 总的综合作用位能：总的综合作用位能：VT=VR+VA VA由范德华力产生的位能由范德华力产生的位能 VR由静电排斥力所产生的位能由静电排斥力所产生的位能 颗粒随水流迁移，还是凝聚决定着污染物的颗粒随水流迁移，还是凝聚决定着污染物的扩散迁移和沉降归宿扩散迁移和沉降归宿第26页，共48页，编辑于2022年，星期日2 2、异体凝聚理论、异体凝聚理论、异体凝聚理论、异体凝聚理论（1）适用条件：）适用条件：适用于物质本性不同、粒径不等、电荷符适用于物质本性不同

21、、粒径不等、电荷符 号不同、电位高低不等的分散体系号不同、电位高低不等的分散体系。（2）主要论点：）主要论点：A、电荷符号相异的胶体微粒、电荷符号相异的胶体微粒接近接近时，时，吸引力吸引力总是占优势；总是占优势；B、电荷符号相同但电性强弱不等，则位能曲线上的能峰高、电荷符号相同但电性强弱不等，则位能曲线上的能峰高 度总是度总是决定于荷电较弱决定于荷电较弱而而电位较低电位较低的一方。的一方。因此异体凝聚时，只要有一种胶体的稳定性甚低而电位因此异体凝聚时，只要有一种胶体的稳定性甚低而电位达到临界状态，就可以发生快速凝聚。达到临界状态，就可以发生快速凝聚。第27页，共48页，编辑于2022年，星期日

22、3.胶体颗粒凝聚方式胶体颗粒凝聚方式 (Flocculation Way of Colloid Particulate)1、压缩双电层的聚集、压缩双电层的聚集2、专属吸附凝聚、专属吸附凝聚3、胶体相互凝聚、胶体相互凝聚4.“边对面边对面”絮凝絮凝第28页，共48页，编辑于2022年，星期日 胶体颗粒凝聚方式胶体颗粒凝聚方式(Aggregation Way of Colloid Particulate)5、极小值絮凝；、极小值絮凝；6、聚合物粘结架桥絮凝；、聚合物粘结架桥絮凝；7、无机高分子的絮凝；、无机高分子的絮凝；8、絮团卷扫絮凝；、絮团卷扫絮凝；9、颗粒层吸附絮凝；、颗粒层吸附絮凝；10、

23、生物絮凝。、生物絮凝。第29页，共48页，编辑于2022年，星期日 1.1.概述概述 溶解和沉淀是污染物在水环境中迁移的重要途径。溶解和沉淀是污染物在水环境中迁移的重要途径。一般金属化合物在水中迁移能力，直观地可以用溶解度来衡量。一般金属化合物在水中迁移能力，直观地可以用溶解度来衡量。溶解度小者，迁移能力小。溶解度大者，迁移能力大。溶解度小者，迁移能力小。溶解度大者，迁移能力大。溶解反应时常是一种多相化学反应，在固溶解反应时常是一种多相化学反应，在固液平衡体系中，一般液平衡体系中，一般需用溶度积来表征溶解度。需用溶度积来表征溶解度。天然水中各种矿物质的溶解度和沉淀作用也遵守溶度积原则。天然水中

24、各种矿物质的溶解度和沉淀作用也遵守溶度积原则。三、沉淀和溶解三、沉淀和溶解(Precipitation and Dissolution)第30页，共48页，编辑于2022年，星期日 在溶解和沉淀现象的研究中，平衡关系和反应速率在溶解和沉淀现象的研究中，平衡关系和反应速率具有重要性。用平衡关系可预测溶解或沉淀作用的方向，具有重要性。用平衡关系可预测溶解或沉淀作用的方向，并可以计算平衡时溶解或沉淀的量。并可以计算平衡时溶解或沉淀的量。平衡计算所得结果与实际观测值相差原因：平衡计算所得结果与实际观测值相差原因：自然环境中非均相沉淀溶解过程的复杂性。自然环境中非均相沉淀溶解过程的复杂性。第31页，共4

25、8页，编辑于2022年，星期日 自然环境中非均相沉淀溶解过程的自然环境中非均相沉淀溶解过程的特点特点:(1)(1)某些非均相平衡进行得缓慢，在动态环境下不易达到平衡；某些非均相平衡进行得缓慢，在动态环境下不易达到平衡；(2)(2)根根据据热热力力学学对对于于一一组组给给定定条条件件所所预预测测的的稳稳定定固固相相可可能能不不一一定定就就是所形成的相；是所形成的相；(3)(3)可可能能存存在在过过饱饱和和现现象象，即即出出现现物物质质的的溶溶解解量量大大于于溶溶解解度度极极限限值值的的情情况；况；(4)(4)固体溶解所产生的离子可能在溶液中进一步进行反应；固体溶解所产生的离子可能在溶液中进一步进

26、行反应；(5)(5)引自不同文献的平衡常数有差异等。引自不同文献的平衡常数有差异等。第32页，共48页，编辑于2022年，星期日 沉淀发生通常可分为三个阶段沉淀发生通常可分为三个阶段（1 1）成核；（）成核；（2 2）晶体聚集（）晶体聚集（3 3）晶体生长。）晶体生长。溶解是沉淀的逆过程，溶解是沉淀的逆过程，其其溶溶解解速速率率与与固固体体物物质质的的性性质质、接接触触界界面面、性性质质和和温温度度等条件有关。等条件有关。第33页，共48页，编辑于2022年，星期日 2氧化物和氢氧化物氧化物和氢氧化物 金金属属氢氢氧氧化化物物沉沉淀淀有有多多种种形形态态，大大部部分分情情况况下下为为“无无定定

27、形形沉沉淀淀”或或具具有有无无序序晶晶格格的的细细小小晶晶体体，具具有有很很高高的的“活活性性”，这这类类沉沉淀淀在在漫漫长长的的地地质质年年代代里里，由由于于逐逐渐渐“老老化化”，转转化化为为稳稳定定的的“非活性非活性”物质。物质。氧化物氧化物可看成是氢氧化物脱水而成可看成是氢氧化物脱水而成 天天然然水水和和工工业业废废水水中中重重金金属属离离子子的的去去除除，均均属属于于此此类类问题。问题。第34页，共48页，编辑于2022年，星期日 氢氧化物的溶解：氢氧化物的溶解：Me(OH)n(s)=Men+nOH-根据溶度积：根据溶度积：Ksp=Men+OH-n 可转换为：可转换为：Men+=Ksp

28、/OH-n=KspH+n/KWn两边取对数得：两边取对数得：-logMen+=-logKsp-nlogH+logKWpc=pKsp-npKW+npH 根据上式可以给出溶液中金属离子饱和溶解度与根据上式可以给出溶液中金属离子饱和溶解度与pH的关系的关系第35页，共48页，编辑于2022年，星期日第36页，共48页，编辑于2022年，星期日3、碳酸盐、碳酸盐(Carbonates)（以（以CaCO3为例）为例）（1）封闭体系）封闭体系(Closed System for the Atmosphere)CT为常数，为常数，CaCO3的溶解度的溶解度CaCO3=Ca2+CO32-KSP=Ca2+CO3

29、2-=10-8.23第37页，共48页，编辑于2022年，星期日 由于由于由于由于 2 2对于任何对于任何对于任何对于任何pHpH都是已知的，也就是说，都是已知的，也就是说，都是已知的，也就是说，都是已知的，也就是说，C CT T一定一定一定一定时，在任一时，在任一时，在任一时，在任一pHpH，2 2一定。一定。一定。一定。由上式可以得出由上式可以得出由上式可以得出由上式可以得出CaCa2+2+的饱和平衡值（的饱和平衡值（的饱和平衡值（的饱和平衡值（CaCO CaCO3 3的溶解度）的溶解度）的溶解度）的溶解度）随随随随C CT T和和和和pHpH变化的关系。变化的关系。变化的关系。变化的关系

30、。对于任何与对于任何与对于任何与对于任何与MeCOMeCO3 3(s)(s)平衡时的平衡时的平衡时的平衡时的MeMe2+2+（溶解度）都可以（溶解度）都可以（溶解度）都可以（溶解度）都可以写出类似方程式，并可给出写出类似方程式，并可给出写出类似方程式，并可给出写出类似方程式，并可给出logMelogMe2+2+对对对对pHpH的曲线图。的曲线图。的曲线图。的曲线图。第38页，共48页，编辑于2022年，星期日第39页，共48页，编辑于2022年，星期日第40页，共48页，编辑于2022年，星期日（2）开放体系）开放体系(Open System for the Atmosphere)CaCOCa

31、CO3 3暴露在含有暴露在含有COCO2 2的气相中，大气中的气相中，大气中p pCO2CO2固定，溶液中固定，溶液中COCO2 2浓度也相应固定。浓度也相应固定。得气得气-液平衡式：液平衡式：第41页，共48页，编辑于2022年，星期日根据溶度积，平衡时：根据溶度积，平衡时：根据溶度积，平衡时：根据溶度积，平衡时：CaCa2+2+=Ksp/CO=Ksp/CO3 32-2-固液平衡式固液平衡式固液平衡式固液平衡式 综合气液平衡式和固液平衡式，可得综合气液平衡式和固液平衡式，可得综合气液平衡式和固液平衡式，可得综合气液平衡式和固液平衡式，可得 由此绘出由此绘出由此绘出由此绘出pC-pHpC-pH

32、pC-pHpC-pH图图图图第42页，共48页，编辑于2022年，星期日第43页，共48页，编辑于2022年，星期日 重金属硫化物在中性条件下实际上是不溶的。重金属硫化物在中性条件下实际上是不溶的。在在盐盐酸酸中中FeFe、MnMn和和CdCd的的硫硫化化物物是是可可溶溶的的，而而NiNi和和CoCo的的硫硫化化物物是是难难溶溶的的，CuCu、HgHg、PbPb的的硫硫化化物物只只有有在在硝硝酸酸中中才才能能溶溶解解。4、硫化物、硫化物(Sulfide)金属硫化物是比氢氧化物溶度剂更小的一类难金属硫化物是比氢氧化物溶度剂更小的一类难溶沉淀物。溶沉淀物。第44页，共48页，编辑于2022年，星期

33、日 硫硫化化物物沉沉淀淀溶溶解解平平衡衡计计算算与与氢氢氧氧化化物物和和碳碳酸酸盐盐类类似似，它它比比氢氢氧氧化化物物稍稍微微复复杂杂，有时会涉及到弱酸有时会涉及到弱酸H2S电离平衡。电离平衡。但但比比碳碳酸酸盐盐要要简简单单，不不用用考考虑虑封封闭闭和和开放体系中那么多的平衡。开放体系中那么多的平衡。在在 饱饱 和和 水水 溶溶 液液 中中 H2S总总 保保 持持 在在0.1molL-1。第45页，共48页，编辑于2022年，星期日 在硫化氢和硫化物均达到饱和的溶液中，可算出在硫化氢和硫化物均达到饱和的溶液中，可算出溶液中金属离子的饱和浓度为：溶液中金属离子的饱和浓度为：Me2+=Ksp/S2-=KspH+2/(0.1K1K2)第46页，共48页，编辑于2022年，星期日 难溶盐在天然水体中存在一系列难溶盐在天然水体中存在一系列沉淀溶解平衡，各组分在一定条件沉淀溶解平衡，各组分在一定条件下的浓度与难溶盐的溶度积和碳酸平下的浓度与难溶盐的溶度积和碳酸平衡有关。衡有关。第47页，共48页，编辑于2022年，星期日课后思考与作业课后思考与作业1.熟悉水体中常见的三种吸附等温线；熟悉水体中常见的三种吸附等温线；2.以以CaCO3为例，掌握为例，掌握封闭体系、开放体系封闭体系、开放体系溶解度随溶解度随pHpH的变化情况。的变化情况。第48页，共48页，编辑于2022年，星期日