Роль железа(II), железа(III) ионов и ортофосфорной кислоты в кинетических процессах растворения оксидов железа в кислотных средах
https://doi.org/10.61852/2949-3412-2026-4-2-95-119
Аннотация
Определена природа лимитирующей стадии растворения (гидр)оксидов железа в ортофосфорной кислоте, представляющая собой переход образовавшихся поверхностных фосфатных комплексов на (гидр)оксидных фазах железа в раствор; установлена взаимосвязь между адсорбционными, кинетическими и электрохимическими закономерностями растворения (гидр)оксидных фаз железа. Предложено описание адсорбционных явлений с позиций кислотно-основных свойств (гидр)оксидных фаз железа. Изучены процессы комплексообразования катионов железа(III) в высококонцентрированных растворах ортофосфорной кислоты. Установлено, как оказывает влияние на кинетику растворения (гидр)оксидов железа стехиометрия железосодержащих оксидов, природа кислоты, водородный показатель, концентрация ортофосфорной кислоты, добавки катионов железа(II) и (III), потенциал на границе (гидр)оксид железа/раствор и температура.
Ключевые слова
магнетит,
гематит,
растворение,
ортофосфорная кислота,
потенциал,
комплексообразование,
ионы железа(II) и железа(III).
Об авторах
А. В. Кузин
Московский педагогический государственный университет;
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия
Россия
119991, Москва, ул. Малая Пироговская, д. 1, стр. 1
105005, Москва,ул. 2-я Бауманская, д. 5, стр. 1
В. В. Кузнецов
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия
Россия
105005, Москва,ул. 2-я Бауманская, д. 5, стр. 1
А. В. Лобанов
Московский педагогический государственный университет
Россия
Россия
119991, Москва, ул. Малая Пироговская, д. 1, стр. 1
Е. А. Елисеева
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия
Россия
105005, Москва,ул. 2-я Бауманская, д. 5, стр. 1
С. Л. Березина
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия
Россия
105005, Москва,ул. 2-я Бауманская, д. 5, стр. 1
А. С. Самадов
Таджикский национальный университет
Таджикистан
Таджикистан
Душанбе, Проспект Рудаки, 17, 734025
Список литературы
1. И.Г. Горичев и Н.А. Киприянов, Кинетические закономерности процесса растворения оксидов металлов в кислых средах, Успехи химии, 1984, 53, № 11, 1790 – 1826. doi: 10.1070/rc1984v053n11abeh003139
2. M.A. Blesa, P.J. Morando and A.E. Regazzoni, Chemical dissolution of metal oxides, Boca Raton: CRC Press, Florida 1994, 310 p.
3. A. Fedorockova and P. Raschman, A. Kinetics of chemical dissolution of oxides: Comparison of theory and experiment, Chem. Listy, 2006, 100, 337– 347.
4. И.Г. Горичев, А.М. Кутепов, А.И. Горичев, А.Д. Изотов и Б.Е. Зайцев, Кинетика и механизм растворения оксидов и гидроксидов железа в кислых средах, М.: Изд-во Рос. ун-та дружбы народов, 1999, 120 с.
5. R.M. Cornell and U. Schwertmann, The Iron Oxides: Structure, Properties, Reactions, Occurrences and Uses, Wiley, 2003, p. 664.
6. И.Г. Горичев, А.Д. Изотов, А.М. Кутепов, Б.Е. Зайцев, В.В. Батраков и О.Н. Плахотная, Кинетика и механизмы растворения оксидно-медных фаз в растворах электролитов, М.: Изд-во РУДН, 2002, 210 с.
7. И.Г. Горичев, Кинетика и механизмы растворения оксидов 3d-металлов в кислых средах, Докт. дисс., 2000, 460 с.
8. З. Марченко, Фотометрическое определение элементов, М.: Мир, 2007, 501 с.
9. И.Г. Горичев, Т.К. Атанасян и П.И. Мирзоян, Расчет констант кислотно-основных свойств наночастиц оксидных суспензий с помощью программ Mathсad, М.: Прометей, 2016, 56 с.
10. О.В. Иванова, Б.А. Хоришко, Н.Ф. Кизим, В.А. Немов, Т.Б. Кабанова и К.А. Ерёмин, Катодное поведение магнетита в кислых средах, Успехи в химии и химической технологии, 2016, 30, № 3 (172), 49 – 52.
11. Ya.G. Avdeev, T.E. Andreeva, A.V. Panova and E.N. Yurasova, A study of the H2SO4-H3PO4-H2O-Fe(III) system by cyclic voltammetry, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2019, 8, no. 2, 411 – 421. doi: 10.17675/2305-6894-2019-8-2-18
12. Ya.G. Avdeev, T.E. Andreeva, A.V. Panova and Yu.I. Kuznetsov, Сyclic voltammetric study of the HCl-H3PO4-H2O-Fe(III) system, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2020, 9, no. 2, 538 – 549. doi: 10.17675/2305-6894-2020-9-2-9
13. Л.Н. Филатова, А.Г. Вендило и Р.А. Санду, Исследование химических форм железа (III) в растворах ортофосфорной кислоты методом электронной адсорбционной спектроскопии, Журнал неорганической химии, 2012, 57, № 9, 1355 – 1358.
14. И.Е. Продан, Л.С. Ещенко и В.В. Печковский, Роль комплексообразования в процессе кристаллизации фосфатов железа, Журнал неорганической химии, 1990, Т. 35, № 4, 843 – 848.
15. М. Браун, Д. Доллимор и А. Галвей, Реакции твердых тел, М.: Мир. 1983, 360 с.
Рецензия
Для цитирования:
Кузин А.В., Кузнецов В.В., Лобанов А.В., Елисеева Е.А., Березина С.Л., Самадов А.С. Роль железа(II), железа(III) ионов и ортофосфорной кислоты в кинетических процессах растворения оксидов железа в кислотных средах. Коррозия: защита материалов и методы исследований. 2026;(2):95-119. https://doi.org/10.61852/2949-3412-2026-4-2-95-119
For citation:
Kuzin A.V., Kuznetsov V.V., Lobanov A.V., Eliseeva E.A., Berezina S.L., Samadov A.S. The role of iron(II), iron(III) ions, and orthophosphoric acid in the kinetic processes of dissolution of iron oxides in acid environments. Title in english. 2026;(2):95-119. (In Russ.) https://doi.org/10.61852/2949-3412-2026-4-2-95-119
Просмотров:
17
JATS XML
Послать статью по эл. почте 