.酸性条件下可变电荷土壤对铜吸附动力学特征[J].农业环境科学学报,2009,0(2):. |
酸性条件下可变电荷土壤对铜吸附动力学特征 |
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中文关键词: 土壤酸化 可变电荷土壤 表面反应动力学 铜离子 |
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用自行设计的动力学装置,研究了酸性条件下Cu在可变电荷土壤表面的反应动力学吸附特征。结果表明,在酸性条件下,Cu吸附过程分为快反应和慢反应。从一级动力学方程拟合的参数可知,3种土壤的最大吸附量依次为砖红壤 > 赤红壤 > 红壤,Cu最大吸附量随酸度增加显著下降;用Elovich 方程和抛物线扩散方程常数b值,解释离子的表观扩散速率,3种土壤的b值依次为砖红壤 > 赤红壤 > 红壤,且随酸度的增大而降低。从相关系数的比较看, Elovich方程在描述Cu的吸附数据比一级动力学方程和抛物线扩散方程要差。在Cu吸附过程中,pH为5.5和4.3时,红壤和赤红壤流出液中有质子释放,质子的释放可能涉及铜离子的水解;而砖红壤在pH为5.5有质子的释放,pH4.3时有质子的消耗。当原液pH为3.3和3.8时,都存在质子的消耗。3种土壤H+的消耗过程有较大的区别,砖红壤上快速消耗H+量远远大于红壤和赤红壤。反应初期,H+ 质子的消耗是快速反应,主要包括土壤交换阳离子的缓冲作用、土壤表面的质子化及硫酸根专性吸附释放的羟基中和H+质子;而以后的反应中,H+ 质子对矿物的溶解是一缓慢过程。 |
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