《(3.10.1)--3.10挥发、水解作用.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(3.10.1)--3.10挥发、水解作用.pdf（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、水环境化学水环境化学挥发、水解作用挥发、水解作用2、挥发作用许多有机物，特别是卤代脂肪烃和芳香烃都具有挥发性，从水中挥发到大气中后，其对人体健康的影响加速。挥发作用是有机物从溶解态转入气相的一种重要迁移过程。挥发性物质在气相和溶解相之间的相互转化过程，是由亨利定律决定的：1）亨利定律形式：亨利定律是表示当一个化学物质在气液相达到平衡时，溶解于水相的浓度与气相中化学物质浓度(或分压力)有关，亨利定律的一般表示式(两种）：X(aq)=KHpX(aq)molm3，pPa，KH亨利常数 molm-3 Pa-1 p=KHcwp污染物在水面大气中的平衡分压，Pa；cw污染物在水中平衡浓度，molm3；KH
2、亨利定律常数，Pa m3mol。这里，采用第二种形式，如果大气中存在某种污染物，其分压为p，那么在水中的溶解形成的浓度：cw=p/KH。2）亨利常数的估算：一般方法：KH=cacw(KH=pcw)ca有机毒物在空气中的摩尔浓度，molm3；KH亨利定律常数的替换形式，无量纲。则可以得到：所以：KH=KH(RT)=KH(8.314T)式中：T水的绝对温度，K；R摩尔气体常数。VncRTcVnRTcpKKaaaHH/对于微溶化合物(摩尔分数0.02)，亨利定律常数的估算公式为：KH=ps Mww式中：ps纯化合物的饱和蒸汽压，Pa；Mw化合物的摩尔质量，g/mol；w化合物在水中的质量浓度，mg/
3、L也可将KH转换为无量纲形式，此时亨利定律常数则为：KH=0.12 psMw(wT)例：二氯乙烷(MW=99)的蒸汽压为2.4104Pa，20时在水中的溶解度为5500 mg/L，可分别计算出亨利定律常数KH或KH：KH=2.4104995500=432 Pa m3molKH=0.122.4104995500293=0.183、水解作用有机毒物与水的反应是X-基团与OH-基团交换的过程：RX+H2O ROH+HXR1,2,3C()H2OX(-)亲核试剂离离去去基基团团电正中心本质上是一种亲核反应本质上是一种亲核反应 在水体环境条件下，可能发生水解的官能团有烷基卤、酰胺、胺、氨基甲酸脂、羧酸脂、
4、环氧化物、腈、磷酸脂、磺酸脂、硫酸脂等。水解反应的结果改变了原有化合物的化学结构，水解产物的毒性、挥发性和生物或化学降解性均可能发生变化。1）几类有机物可能的水解反应产物水解作用可以改变反应分子，但并不能总是生成低毒产物。例如2,4-D酯类的水解就生成毒性更大的2,4-D酸。2）水解反应的动力学 通常测定的水解反应是一级反应，即-dRX/dt=KhRX Kh水解速率常数 只要温度、pH值等反应条件不变，RX 的半衰期为：t1/2=0.693/Kh 实验表明，水解速率与pH有关，水解速率可表示为：RH=Khc=KAH+KN+KBOH-cKA、KN、KB分别为酸性催化、碱性催化和中性过程的二级反应水解速率常数Kh在某一pH值下准一级反应水解速率常数，又可写为：Kh=KAH+KN+KBKw/H+式中：Kw水的离子积常数；KA、KB和KN可从实验求得 如果考虑到吸附作用的影响，则水解速率常数表达为：Kh=KN+w(KAH+KBOH-)w有机化合物溶解态的分数其他常数意义同上。Thank You!