第十二章物質(zhì)在水溶液中的穩(wěn)定性(已修改)
2025-08-02 01:14 本頁面
【正文】 第十二章 物質(zhì)在水溶液中的穩(wěn)定性 ? 教學(xué)內(nèi)容 ① 影響物質(zhì)穩(wěn)定性的主要因素； ② 水的熱力學(xué)穩(wěn)定區(qū)； ③ 電位 — pH圖的繪制方法與分析； ④ 高溫水溶液熱力學(xué)和電位 — pH圖 。 ? 教學(xué)要求 ① 了解浸出 、 凈化和沉積在濕法冶金中的應(yīng)用； ② 了解物質(zhì)在水溶液中的穩(wěn)定性及其影響因素； ③ 了解水的熱力學(xué)穩(wěn)定區(qū)的意義； ④ 熟練掌握電位 — pH圖的繪制方法及其應(yīng)用 。 ? 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 電位 — pH圖的繪制方法與分析 。 目 錄 ? 影響物質(zhì)穩(wěn)定性的主要因素 ? 水的熱力學(xué)穩(wěn)定區(qū) ? 電位 pH圖的繪制方法與分析 ? 高溫水溶液熱力學(xué)和電位 pH圖 影響物質(zhì)穩(wěn)定性的主要因素 物質(zhì)在水溶液中的穩(wěn)定程度主要決定于溶液中的pH值 、 電位及反應(yīng)物的活 度 。 1 pH值對(duì)反應(yīng)的作用 根據(jù)如下反應(yīng)： Fe(OH)3=Fe+3OH－ （ 1） 以此反應(yīng)為例 ， 可以推導(dǎo)出反應(yīng) （ 1） 的平衡條件是： ??? 3Fe31 l o g a1 .6pH 結(jié)論： 物質(zhì)在 水溶液中的 溶解度 ，或叫 穩(wěn)定性程度 ， 同種物質(zhì) 隨溶液的 pH值的不同而變 ，且 不同物質(zhì)在同樣 pH值下 的穩(wěn)定程度也 不一樣 。 這樣，就可以控制溶液的 pH值，使同一物質(zhì)或不同物質(zhì)的反應(yīng)向預(yù)定方向進(jìn)行，即使某些物質(zhì)在溶液中穩(wěn)定，而另一些 物質(zhì)在溶液中不穩(wěn)定發(fā)生沉淀，達(dá)到分離的目的。 2 電位對(duì)反應(yīng)的作用 在濕法冶金過程中存在著許多氧化、還原反應(yīng)。 一般說來，存在有兩類氧化 還原反應(yīng)。 一類是簡單離子的電極反應(yīng) ，例如： Fe2+十 2e＝ Fe 另一類是溶液中離子間的反應(yīng) ，例如： Fe3+＋ e＝ Fe2+ （ 1） 簡單離子的電極反應(yīng) 該反應(yīng) 的通式是： Mez+＋ ze = Me 以 Fe2+十 2e＝ Fe為例，此類反應(yīng)的 平衡電位（ εe）與水溶液中金屬離子之間的關(guān)系，可由能斯特公式求出： ?? ??? 22 Fe/F eFe a0
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