资源描述：
《多硫化物体系中物质平衡的理论研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2012.10.005多硫化物体系中物质平衡的理论研究魏岱金1，陈帅华2（1.江西省环境保护科学研究院，南昌330029；2.江西科技师范学院化学化工学院，南昌330013)摘要：多硫化物溶液除了含有S2-、S22-、S32-、S42-、S52-、HS-、H2S外，还存在S2O32-、HS2O3-、H2S2O3、S4O62-、S5O62-、S2O42-、HS2O4-、S3O62-等。通过它们之间的一系列化学反应，并参考硫化钠浸出镍电解液除
2、铜渣试验结果，通过热力学计算得出了多硫化物溶液体系中各物质的分配平衡。关键词：镍电解；多硫化物体系；溶液；物质平衡；热力学中图分类号：TF815;TF111.31文献标识码：A文章编号：1007-7545（2012）10-0000-00TheoreticalResearchonMaterialEquilibriuminPolysulfideSolutionSystemWEIDai-jin1,CHENShuai-hua2(1.JiangxiResearchInstituteofEnvironmen
3、talProtection,Nanchang330029,China;2.SchoolofChemistryandChemicalEngineering,JiangxiNormalUniversityofScienceandTechnology,Nanchang330013,China)Abstract:Asacomplexsystem,polysulfidesolutionhadmanykindsofsulfidematerialsincludingS2-,S22-,S32-,S42-,S52
4、-,HS-,H2SandS2O32-,HS2O3-,H2S2O3,S4O62-,S5O62-,S2O42-,HS2O4-,S3O62-etc.Thedistributionequilibriumofthesematerialsinpolysulfidesystemwereobtainedwiththermodynamiccalculationbasedontheirchemicalreactionsandreferredtheleachingresultsofde-copperresiduesl
5、agbysodiumsulfide.Keywords:nickelelectrolysis;polysulfidesystem;solution;materialequilibrium;thermodynamic元素硫易溶于硫化钠溶液，溶液中可生成多硫化物离子SnS2-，其中n=1~4，在溶硫达饱和的多硫化钠溶液中，主要离子为S42-、S52-[1]。随温度的升高，多硫化物离子会发生歧化反应生成硫代硫酸根和单硫化物（H2S+HS-）。歧化的速度和程度由溶液中氢氧化物的浓度决定，在碱性多硫化钠溶液
6、中，多硫化物离子歧化使得溶液中含有大量的硫代硫酸根，而且溶液pH越高歧化反应程度越大[2]。多硫化物体系在浸金[2-3]和电池[4]等方面都有应用。多硫化物体系中可能存在的物质有：S2-、S22-、S32-、S42-、S52-、HS-、H2S、S2O32-、HS2O3-、H2S2O3、S4O62-、S5O62-、S2O42-、HS2O4-、S3O62-。本文在金川公司镍电解液除铜渣用硫化钠浸出试验结果的基础上，研究试验所得多硫化物溶液体系中各物质的分配平衡。1各离子之间的反应及平衡计算多硫化物溶
7、液中的主要反应有：（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）（13）（14）（15）上述反应的平衡常数表达式见表1（由于缺少某些离子的活度系数，只能用浓度代替）。收稿日期：2012-03-24作者简介：魏岱金(1977-)，男，甘肃白银人，工程师.表1多硫化物溶液中的反应平衡常数和浓度表达式Table1Reactionequilibriumconstantandconcentrationexpressioninpolysulfidesolution反应序号平衡
8、常数表达式物质浓度表达式123456789101112131415溶液中总硫浓度等于这15种物质浓度之和，即（16）反应(1)~(15)的K值可通过热力学常数计算得出，溶液的[S]T和pH可以设定。则这15种物质除S2-外，其余各物质浓度均可表示为[S2-]的函数，并利用Kw=[H+][OH-]，通过代换，各物质浓度表达式列于表1。通过查阅热力学数据手册[5]，可计算反应(1)~(15)在298K、323K、348K下的△GӨ和K值。根据Na2S浸出金川公司铜渣氯浸渣中有价元素分离富集研究的正交
