The role of iron(II), iron(III) ions, and orthophosphoric acid in the kinetic processes of dissolution of iron oxides in acid environments
https://doi.org/10.61852/2949-3412-2026-4-2-95-119
Abstract
The nature of the limiting stage of the dissolution of (hydr) iron oxides in orthophosphoric acid, which is the transition of the formed surface phosphate complexes on (hydr) iron oxide phases into solution, has been determined; the relationship between the adsorption, kinetic, and electrochemical patterns of the dissolution of (hydr) iron oxide phases has been established. A description of the adsorption phenomena based on the acid-base properties of (hydr) iron oxide phases has been proposed. The processes of complexation of iron(III) cations in highly concentrated solutions of orthophosphoric acid have been studied. It has been established how it affects the kinetics of dissolution (hydra)iron oxides stoichiometry of ironcontaining oxides, the nature of the acid, hydrogen index, concentration of orthophosphoric acid, additives of iron(II) and (III) cations, potential at the boundary (hydra)iron oxide/solution and temperature.
About the Authors
A. V. Kuzin
Moscow Pedagogical State University;
Bauman Moscow State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
V. V. Kuznetsov
Bauman Moscow State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
A. V. Lobanov
Moscow Pedagogical State University
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
E. A. Eliseeva
Bauman Moscow State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
S. L. Berezina
Bauman Moscow State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
Moscow
A. S. Samadov
Tajik National University
Tajikistan
Tajikistan
Dushanbe
References
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.
Review
For citations:
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
Views:
18
JATS XML
Email this article 