늻��W(xu��)���gԭ���c���o����
һ늻��W(xu��)���gԭ����
1�����g늳�(ԭ늳ػ�늳�)
���ٵ�늻��W(xu��)���g�ǽ����c���|(zh��)���|�r�l(f��)�������ܽ��^��,�����@���^���н��ٱ�����,����ጷŵ������ȫ�����������ģ���(g��u)��һ���l(f��)�Ķ�·늳�,���@�늳ر��Q֮�鸯�g늳�,�����g늳ط֞�������������1����ͬ�����cͬһ�N늽��|(zh��)��Һ���|�͕��γɸ��g늳ء�
���磺���~������һ�F�T�,�����γɵĸ��g늳�,��
�F��ꖘO��ؓ(f��)�O���l(f��)�����ٵ���������(y��ng)��
Fe→Fe2++2e-����Fe→Fe2++2e������0.447V.
ꎘO�����O���~�Ͽ��������ɷN߀ԭ����(y��ng)��
(a)�ڿ՚������։�=21kPa�r��O2+4H����4e-→2H2O,��
(O2+4H����4e-→2H2O)��1.229V,
(b)�]������r,���l(f��)��2H++2e-→H2����2H++2e-→H2����0V,��
��������ڵ�늳�늄ӄ�E1=1.229��(-0.447)��1.676V;�]��������ڕr,��늳ص�늄ӄ�E2��0-(-0.447)=0.447V�,���Ҋ�������g�����װl(f��)��,����(d��ng)��������ڕr�F���P�g�e��(y��n)�ء��~���c�FᔃɷN����(늘O)�B�Y(ji��)һ��,���ஔ(d��ng)��늳ص����·�̽�,�����ǃɘO�ϲ���l(f��)����������—߀ԭ����(y��ng)��
Fe������Fe2+�M(j��n)����Һ,�����������D(zhu��n)���~�O��,�����~�O��O2�cH���l(f��)��߀ԭ����(y��ng)���������,������������H��,��ʹ��Һ��pHֵ����,��
��ˮĤ�����ɵ�Fe2+�x���c���е�OH—�x����������Fe(OH)2�������ֱ��՚������^�m(x��)����,������Fe2++2OH-→Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2→4Fe(OH)3
Fe(OH)3�����F�P����Ҫ�ɷ�,���@�Ӳ�����M(j��n)����ȥ���Cе�������ܵ����g,��
��2��늽��|(zh��)��Һ���|��һ�N����Ҳ������治������s�|(zh��)늳�,��
���繤�I(y��)��䓲����к��s�|(zh��)(��̼��)����(d��ng)����渲�wһ��늽��|(zh��)��Ĥ�r,���F,��̼��늽��|(zh��)��Һ�͘�(g��u)�����g늳ء�
ԓ��늳����F��ꖘO��Fe→Fe2++2e-
̼����ꎘO�����늽��|(zh��)��Һ������,���tꎘO���К��ų���2H++2e-→H2��,�����늽��|(zh��)��Һ�ljA�ԣ��tꎘO�ϰl(f��)������(y��ng)O2+2H2O+4e-→4OH-,��
���Y(ji��)��������ķ������Կ��������γɵĸ��g늳�ꖘO����(y��ng)һ�㶼�ǽ��ٵ��ܽ��^�̣�
M→Mz++ze-
ꎘO����(y��ng)�ڲ�ͬ�l���¿����Dz�ͬ�ķ���(y��ng),���Ҋ�������ЃɷN����(y��ng)����
����ȱ���l���£�H+�x��߀ԭ�ɚ��ķ���(y��ng)��ጚ丯�g��
2H++2e-→H2,������0.0V��
ԓ����(y��ng)ͨ�����װl(f��)����������Һ�к��ښ䳬늄��^С�Ľ��ٲ�����,��
������߀ԭ��OH-�x�ӻ�H2O�ķ���(y��ng)���������g��
���Ի�A����Һ��O2+2H2O+4e—→4OH-������0.401V��
�����ԭh(hu��n)����,��O2+4H++4e-→2H2����1.229V��
2�����g���һ���M�ɸ��g늳�֮��,�������ͨ�^늘O��늘O��Ҫ�l(f��)���O��,������о��O�������g��Ӱ���ʮ�ֱ�Ҫ,���ڽ��ٸ��g�īI(xi��n)�У����O������(늄ݡ�����P(gu��n)ϵ)�L��ֱ�����M����(bi��o)���Ì���(sh��)��(bi��o)�ȣ�,���Q��Evans(����˹)�O���D���D10—8��,����Evans�O���D�е�����ܶ�j���g��ʾ�˽��ٸ��g��������H�ϴ����˽��ٵĸ��g����,��
Ӱ푽��ٱ��港�g�����������g���j������Ҫ���أ�
�ٸ��g늳ص�늄ӄ�——��늘O��ƽ��늘O늄ݲ�Խ��,������g���ҲԽ�ڽ��ٵĘO������——�������l����ͬ����r��,���O���̶������O��������б�ʣ������g�����С,��
�ۚ䳬늄�——ጚ丯�g�r,�����ڽ��ٱ��������ij�늄���O��������б�ʾ����,�����g��������pС,��
��,�����ٵķ�(w��n)����
“����̎�h(hu��n)���½��ٲ��ϵķ�(w��n)������Σ�”���о����ٸ��g�c�������ȱ�횿��]�Ć��},�����,�����٣�ˮϵ�y(t��ng)��늄�—pH�D�o���Ǻ����õĹ��ߡ�
1��늄ݣ�E��—pH�P(gu��n)ϵ��һ����_(d��)ʽ
��������늘O����(y��ng)��xO(�����B(t��i))+mH++ze-�ף�→yR(߀ԭ�B(t��i))+nH2O
���磺Fe3O4��8H+��2e-��3Fe2+��4H2O
ʽ��O���������B(t��i),��R����߀ԭ�B(t��i),��x��m,��z,��y��n�������(y��ng)��,���a(ch��n)���Ӌ��ϵ��(sh��),����(d��ng)T��298.15K�r
E������10—14��
��pH=-lg[a(H+)],a(H2O)=1��ʽ�Ɍ���
E��--��10—15��
��a(R),a(O)��ָ���r��늄�E�cpHֵ��ֱ���P(gu��n)ϵ,����.늄��cpH�o�P(gu��n)�ķ���(y��ng)��
��.�@Щ����(y��ng)ֻ����ӵ�ʧ,���]��H+��OH-�x�Ӆ��ӡ�
���練��(y��ng)Zn2+(aq)+2e-��Zn(s),��
E(Zn2++2e-→Zn)��-0.762+0.0295lg[a(Zn2+)/a(Zn)],��
��(d��ng)a(Zn2+)��10-6��a(Zn)��1.0�r,��
E(Zn2++2e-→Zn)��-0.939V
3��ˮ��Һ�еĚ�,����늘O����(y��ng)
��鷴��(y��ng)��ˮ��Һ���M(j��n)�У�����(y��ng)�cH2,��O2,��H+��OH-���P(gu��n),�����Է�����ˮ�����܄��ķ���(y��ng)ϵ�y(t��ng)��һ��Ҫ���]��,����늘O����(y��ng)��
��늘O����(y��ng)���پ�����늘O����(y��ng)ʽ2H+(a)+2e-→H2(p),����(d��ng)p(H2)=�r,
��E(2H++2e-→H2)=-0.0592pH(10—13)
��E—pH�D����һ�l�ؾ������ֱ��,��б�ʞ�-0.0592��
��늘O����(y��ng)(�ھ�)��늘O����(y��ng)ʽO2(p)+2H+(a)+2e-→H2O(l)
��298.15K,a(H2O)=1,��p(O2)=�r,E(O2+2H++2e-→H2O)=1.229-0.0592pH
ԓʽ��ʾ��늘O����(y��ng)��E—pHֱ���c��늘O��E—pHֱ��б����ͬ,���H�ؾͬ��
4��늄�-pH�D�đ�(y��ng)��
��1���D10—9��ÿ�l���ϵ��c����ʾZn—H2Oϵ�y(t��ng)��һ��ƽ���B(t��i),��������ֱ���ϵ��κ�һ�c�����ƽ���B(t��i),����ÿ�l���Ϸ���ԓ��������늘O����(y��ng)�������B(t��i)��(w��n)���^(q��)���·���߀ԭ�B(t��i)��(w��n)���^(q��),��
���,���ڈD�Ϸքe�õ�Zn2+,��Zn��Zn(OH)2�ĸ��Է�(w��n)�����څ^(q��),��
����������O2�������B(t��i)���ķ�(w��n)���^(q��),���·���H2O��߀ԭ�B(t��i)���ķ�(w��n)�����څ^(q��)���ھ���������H+�������B(t��i)���ķ�(w��n)���^(q��),������������H2��߀ԭ�B(t��i)���ķ�(w��n)�����څ^(q��),��
��2����E—pH�D������ɗl����������늘O����(y��ng)���ܘ�(g��u)��һ�����W(xu��)����(y��ng)�����羀���c����������늘O����(y��ng)��(g��u)�ɵĻ��W(xu��)����(y��ng)�飺O2(g)+2H2(g)=2H2O(l),��ԓ����(y��ng)��ҕ����늘O�͚�늘O�M�ɵ�ȼ��늳�,��
һ����ԣ���늄݅^(q��)ֱ��������늘O����(y��ng)�е������B(t��i)��������늄݅^(q��)ֱ������������(y��ng)�е�߀ԭ�B(t��i)����[�����B(t��i)]��+[߀ԭ�B(t��i)]��→[߀ԭ�B(t��i)]��+[�����B(t��i)]��
�Ҷ�ֱ��������h(yu��n),���Դ˶�ֱ��������늘O����(y��ng)�M��늳ؕr,��늳ص�늄ӄݾ��������ԓ����߀ԭ����(y��ng)��څ�ݾ�����,��
��Zn2++2e-=Zn�Ǿ���a������ƽ��ϵ�y(t��ng),��ԓƽ��λ�ڢپ��·����f��Zn��ˮ��Һ���Dz���(w��n)����,����Һ��H+��߀ԭ��H2��g��,��Zn��������Zn2+�ķ���(y��ng)2H++Zn=Zn2++H2���l(f��)�M(j��n)�еġ�����Zn�ķ�(w��n)���^(q��)Ҳ��O2߀ԭ����(y��ng)�Ģھ�����,��Zn��������Zn2�ķ���(y��ng)��0.5O2��2H++Zn=Zn2++H2O
�پ��ca������(y��ng)�M��늳أ��ھ��ca���M��늳�,���Ȣپ����x��a���h(yu��n)���f���ں���O2��ˮ��Һ��Zn�ğ����W(xu��)��(w��n)���Ը���,��
��3��E—pH�D���Á�ָ��(d��o)����,�����ٱ��o�ȷ�����о���
�ĈD10—9��֪,����(d��ng)E<��0.9V�r,��Zn��������Һ�У���ʹ���������ڵ���r�¶����Է�(w��n)������,���@���ǽ���늻��W(xu��)������ꎘO���oԭ��,��
��4��ˮ��Fe��E-pH�D��
Fe2+��2e-→Fe��1����
Fe2O3+6H+��2e=2Fe2����3H2O(2��)
Fe3+��e����Fe2+��3����
Fe2O3+6H+=2Fe3+��3H2O(4��)
Fe3O4+8H+��2e��=3Fe2����3H2O(5��)
3Fe2O3+2H+��2e��=2Fe3O4��H2O(6��)
Fe3O4+8H+��8e��=3Fe��4H2O(7��)
��֮��E—pH�D�ڽ�Qˮ��Һ�аl(f��)����һϵ�з���(y��ng)��ƽ�↖�},����Ԫ�ط��x,����ұ�������ٷ���,������늳��e,�����|(zh��)���}�ȷ�����õ��V���đ�(y��ng)�á�
����늻��W(xu��)���o
1��ꖘO���o���m�����g�������Ľ��٣�
������ijЩ���W(xu��)���|(zh��)��,��ͨ�^һ����ꖘO������܉������g���Ľ���,��ԭ�t�϶����Բ���ꖘO���o����ֹ���ٵĸ��g,��
�����҇����ʏS��̼�@���a(ch��n)�е�̼�������^�ձ�ز���ꖘO���o����ȡ��������Ч��,����Ч�ر��o��̼����������(n��i)����sˮ��,��
ʹ�ô˷�ע���c���g���^(q��)��늄ݷ��������^խ����t�������ڿ��Ʋ���(d��ng),��ʹꖘO늄�̎�ڻ�^(q��),���t�������ܱ��o���٣�������ʹ�����ܽ�,�����ٽ��ٵĸ��g,��
2��ꎘO���o������Ҫ���o�Ľ��٘�(g��u)�������ꖘO���@�Ә�(g��u)�������ͳɞ�ꎘO���ܵ����o,���l(f��)��߀ԭ����(y��ng),��ꎘO���o�ֿ��ÃɷN�����팍�F(xi��n)��
��1���Q�����ꖘO���o���������ڸ��g����ϵ�y(t��ng)��(li��n)�Y(ji��)늄ݸ�ؓ(f��)�Ľ���,�����������M(j��n)��ꖘO�ܽ�Ľ���(�������F�������һ�\�K)�������Ч��ꖘO,���Q�鱣�o�����@�r,�����o�����ܽ�����ϴ�����ԭ�����gϵ�y(t��ng)��ꖘO���ܽ�,���Ķ����o��ԭ�еĽ��١��˷���ȱ�c���������o����ꖘO�����^��,��
��2����������ꎘO���o����Ŀǰ�ڱ��o�l�T,�����½��ٽY(ji��)��(g��u)(������A�ۡ�ݔ��,����|��),���ܺ�ˮ����ˮ���g���O(sh��)�䡢�����O(sh��)��ĽY(ji��)����,�����l(f��)�ȶ�����@�N����,������Ŀǰ���J(r��n)���(j��ng)������Ч�ķ����g����֮һ,��ԓ���nj������o�����c���Դ��ؓ(f��)�O���B,������ϵ�y(t��ng)��������һ�o��ꖘO���c���Դ�����O���B,��
������o��ꖘO(�ɽ��ٻ�ǽ��ٌ�(d��o)�w�M��)�M(j��n)�븯�g늳ص�ꎘO��ꖘO�^(q��),���ٻص�ֱ���ԴB����(d��ng)���g늳��е�ꎘO�^(q��)���ⲿ����O�������g늳���ꖘO���_·늄ݣ��t���н��ٱ���̎��ͬһ늄�,�����g�����ʧ,����ˣ�ֻҪ�S��һ���������,�����پͿɲ��ٱ����g,��
��3��������ꎘO���o��늻��W(xu��)�����ܷ��ښ���h(hu��n)����ʹ�����˂�һֱϣ����Q�Ć��},��1988��,���Ї��о����˚���h(hu��n)���е�ꎘO���o���g(sh��)�����ڼܿս��ٹܵ�,������,���F܉�����̘�(g��u)���ϵ��w�R�^(q��)���o,�����ڼܿս��ٹܵ��Č��Hԇ���ȡ���˷dz��õı��oЧ��,��ʹ���ϵĉ������L��20��������h(hu��n)���еĘ�(g��u)�����o�ṩ��һ�����µ�;��,������ꎘO���oԭ���c��Һ�е�ꎘO���oԭ����ͬ,��ֻ���ù��w늽��|(zh��)������Һ���ɞ�ꎘO���o�����ꖘO������ꎘO�ӵ���Ҫ�x���w��ͨ��,�����ꎘO������o��ꖘO����,����(j��ng)�^���w늽��|(zh��)��ꎘO(�������o�ĽY(ji��)��(g��u)����)���Ķ�ʹ̎�ښ���h(hu��n)���еĽY(ji��)��(g��u)�õ����o,��
3.���g���������
�������ľ��g��(���f��֮��)�ӵ����g�Խ��|(zh��)��,���Ϳ�ʹ���ٸ��g�������@���Ĝp�����@�N�þ��g������ֹ���ٸ��g�ķ����Ƿ����g�Б�(y��ng)�õ���V���ķ���֮һ,��
�����҂�����(j��)�O���D���f�����g�����ƽ��ٸ��g�Ļ���ԭ��,��늻��W(xu��)���g����������ꖘO�^�̺�ꎘO�^�̵ĘO���������Q���ġ�ֻҪ����ľ��g���܉����������^���е�һ�N����N,�����g���ʾ͕�����,������(j��)�����g���������Ƶ��^��,���҂����Ѿ��g���֞�ꖘO�;��g��,��ꎘO�;��g���ͻ���;��g����
���뾏�g��,���ӿ�O���̶�,�������g��������õęC����Ҫ����늘O�����γ��g��Ĥ��������Ĥ,��
���g���ķN���,�����ڟo�Cľ��g���Ё������},���t���}�����t���},�������}�ȵ�,�������ЙCľ��g���а��ȩ�,���s�h(hu��n)������,��������ȵȡ����wʹ�Õr,�������(j��)Ҫ���o�Ľ��ٷN��g���|(zh��)�ȗl��ͨ�^�Y�xԇ���_����

ʹ����“��һ��”��������“���v�h(hu��n)���W(w��ng)”