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相似文献
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1.
孟晓光  张正斌 《海洋学报》1987,9(6):709-717
本文报道了海水中Zn(Ⅱ)在各种粘土矿物、金属氧化物组成的混合交换剂上的交换等温线实验结果,研究了混合交换剂的交换等温线与混合交换剂组成的关系.实验证明,Zn(Ⅱ)在混合交换剂上的交换等温线符合分级离子交换规律,并求得了Zn(Ⅱ)在混合交换剂上的分级交换平衡常数.高岭石/蒙脱石、无定形氧化铁/蒙脱石、γ-AlOOH/蒙脱石混合物对Zn(Ⅱ)的饱和交换量及分级交换平衡常数等于单一交换剂的饱和交换量及分级交换平衡常数的简单线性加和.氢氧化铁胶体与δ-MnO2表面间的相互作用使δ-MnO2的饱和交换量减小,但不改变δ-MnO2对Zn(Ⅱ)的分级交换平衡常数.  相似文献   

2.
孟晓光  张正斌 《海洋学报》1987,9(5):576-580
本文探讨了δ-MnO2/蒙脱石混合物对Zn(Ⅱ)的交换过程及交换作用非加和性的原因.实验证明,在pH由低到高变化时,混合物中的δ-MnO2和蒙脱石对Zn(Ⅱ)的交换是分步进行的.在低pH时Zn(Ⅱ)首先在δ-MnO2上发生交换作用;在高pH时Zn(Ⅱ)在蒙脱石上的交换作用占主要地位.分析认为,分步交换作用的产生是造成δ-MnO2/蒙脱石混合物交换作用低于加和情况的必要条件,δ-MnO2表面交换点交换活性的不同是造成这种非加和性交换的根本原因.实验还证明,沉积物中δ-MnO2含量达到5%时,它对Zn(Ⅱ)的交换规律主要由δ-MnO2决定.  相似文献   

3.
用SAXS方法验证了海洋化学液-固界面研究中一些混合交换剂体系的分维分别具有加和性和非加性规律。实验测得:针铁矿/蒙脱石、水锰矿/无定形氧化铁、δ-MnO_2/针铁矿、δ-MnO_2/无定形氧化铁等混合交换剂体系的表面分维对混合百分率具有线性加和性;而高岭石/无定形氧化铁、无定形氧化铁/蒙脱石、δ-MnO_2/蒙脱石、δ-MnO_2/氧化铁凝胶等混和交换剂具有非线性加和性。上述诸体系在海水介质中平衡一年后,SAXS测定的表面分维皆具有非线性加和性,或非线的程度有所增加。  相似文献   

4.
用不同初始浓度的微分法测定了海水中Cu(Ⅱ)与γ-AlOOH,α-FeOOH,无定形-FeOOH,水锰矿,蒙脱石及伊利石之间的交换作用动力学数据。得t=0时上述交换作用为准一级反应,速率常数(25℃)分别为0.110,0.069,0.042,0.214,0.064,0.043(分)-1。活化能分别为12.3,5.8,4.9,<1,10.4,7.1(kcal/mol)。 根据浓度、温度和搅拌速率三者对反应速率的影响,得各反应在初始阶段均为液膜扩散控制(γ-AlOOH体系尚需进一步论证)。  相似文献   

5.
对海水中Zn(Ⅱ),Ca(Ⅱ),Cd(Ⅱ)与高岭石、伊利石和蒙脱石等粘土矿物;无定形水合氧化铁、α-FeOOH等铁的水合氧化物;δ-MaO_2,γ-MnOOH,水锰矿等锰的水合氧化物等30个左右实验体系的液-固界面台阶型动力学曲线进行了系统的实验测定和全面的条件研究。在实验测定上提出两种方法、互为校核。对动力学曲线之台阶的消长和变化规律作了系统研究,确定主要影响因素是:金属离子初始浓度、固体交换剂量、体系的pH值和温度,以及搅拌速度等。  相似文献   

6.
为探讨金属离子在混合交换剂上的交换特性能否从个别交换剂的交换特性预示和对哪些体系交换加和性是成立的,本文对微量元素在各种不同的水合金属氧化物、粘土矿物和新鲜铁胶的二元混合物上的交换加和性作了研究。主要结果是:(1)交换率E(%)和混合交换剂组成的关系、交换率E(%)和pH的关系以及离子/配位子交换等温线三者的换加和性规律及其定量方程式已经得到。(2)非加和规律的条件是(ⅰ)在无限稀溶液条件下或分级交换不发生时;(ⅱ)假定两交换剂的混合不是,简单的理想混合”。  相似文献   

7.
本文研究了海水中钼(Ⅵ)与粘土矿物(高岭石、蒙脱石)、水合氧化铁(赤铁矿、无定形氧化铁)和水合氧化锰(水锰矿、δ-MnO2)相互作用的交换百分率E(%)-pH曲线.钼在这三类固体粒子上的E(%)-pH曲线分别为新发现的N-型曲线,以及峰型和反S型曲线.其中N-型曲线在负离子交换吸附文献中尚未见报道,本文提出用“静电交换和分级离子/配位子交换共同作用”的观点作理论解释.峰型和反S型E(%)-pH曲线可用固-液界面上负离子交换吸附作用解释.钼(Ⅵ)在这三类粒子上的交换能力顺序为:水合氧化锰>水合氧化铁>粘土矿物.  相似文献   

8.
本文研究了海水中钼(Ⅵ)与粘土矿物(高岭石、蒙脱石)、水合氧化铁(赤铁矿、无定形氧化铁)和水合氧化锰(水锰矿、δ-MnO2)相互作用等温线,钼(Ⅵ)-粘土矿物体系所得是一种具有极大值的N-型等温线,钼(Ⅵ)-水合氧化物体系所得是具有一个拐点和两个台阶的“台阶型”等温线.这两类等温线在负离子交换吸附文献上均尚未见报道.N-型等温线的产生是因溶液中钼(Ⅵ)的复杂存在形式和负离子交换机理复合作用的结果.“台阶型”等温线的形成则是氧化物表面存在着几类能量不同的羟基分级交换吸附的结果.  相似文献   

9.
杨桂朋  张正斌 《海洋学报》1992,14(4):128-133
海水中酚类有机物与蒙脱石、伊利石和高岭石的相互作用为负-价阴离子交换反应.可推断酚类有机物在海水介质中与3种粘土的作用机理,可能是酚氧阴离子(ArO~-)与3种交换剂R-OH上的-OH进行阴离子交换,如下式:  相似文献   

10.
对海水中Zn(Ⅱ),Ca(Ⅱ),Cd(Ⅱ)与高岭石、伊利石和蒙脱石等粘土矿物;无定形水合氧化铁、α-FeOOH等铁的水合氧化物; δ-MaO2, γ-MnOOH,水锰矿等锰的水合氧化物等30个左右实验体系的液-固界面台阶型动力学曲线进行了系统的实验测定和全面的条件研究。在实验测定上提出两种方法、互为校核。对动力学曲线之台阶的消长和变化规律作了系统研究,确定主要影响因素是:金属离子初始浓度、固体交换剂量、体系的pH值和温度,以及搅拌速度等。  相似文献   

11.
本文研究了海水中钼(Ⅵ)与粘土矿物(高岭石、蒙脱石)、水合氧化铁(赤铁矿、无定形氧化铁)和水合氧化锰(水锰矿、δ-MnO_2)相互作用等温线,钼(Ⅵ)-粘土矿物体系所得是一种具有极大值的N-型等温线,钼(Ⅵ)-水合氧化物体系所得是具有一个拐点和两个台阶的"台阶型"等温线。这两类等温线在负离子交换吸附文献上均尚未见报道。N-型等温线的产生是因溶液中钼(Ⅵ)的复杂存在形式和负离子交换机理复合作用的结果。"台阶型"等温线的形成则是氧化物表面存在着几类能量不同的羟基分级交换吸附的结果。  相似文献   

12.
本文将分形作为一个新概念,应用到海洋化学的液-固界面作用的一系列的研究上。根据用SAXS法测定一些常见的粘土矿物(高岭石,蒙脱石)和水合氧化物(水锰矿、δ-MnO_2、氧化铁凝胶、针铁矿、无定形氧化铁)的分维结果,可将这些结果划分成三类:(1)小尺度模量下具有表面分形;大尺度模量下具有质量分形。(2)只有一种分维值的表面分形。(3)在小尺度模量下和大尺度模量下分别具有不同分维值的表面分形。  相似文献   

13.
本文研究了海水中钼(Ⅵ)与粘土矿物(高岭石、蒙脱石)、水合氧化铁(赤铁矿、无定形氧化铁)和水合氧化锰(水锰矿、相互作用的交换百分率E(%)-pH曲线.钼在这三类固体粒子上的E(%)-pH曲线分别为新发现的N-型曲线,以及峰型和反S型曲线.其中N-型曲线在负离子交换吸附文献中尚未见报道,本文提出用"静电交换和分级离子/配位子交换共同作用"的观点作理论解释.峰型和反S型E(%)-pH曲线可用固-液界面上负离子交换吸附作用解释.钼(Ⅵ)在这三类粒子上的交换能力顺序为:水合氧化锰>水合氧化铁>粘土矿物.  相似文献   

14.
通过对舟山群岛表层沉积物样品的粒度分析和黏土矿物含量测定,研究了表层沉积物的粒度分布特征及黏土矿物组成。利用Flemming三角图示法分析了研究区域的沉积动力环境,并探讨了沉积物的物质来源。结果表明,舟山群岛表层沉积物共有5种类型,其中粉砂含量最高,呈片状广泛分布于舟山群岛东部宽阔海域;研究区表层沉积物分选性较差,以正偏为主;沉积物样品在Flemming三角图上投影显示,粉砂沉积物集中在D-Ⅱ,E-Ⅱ,E-Ⅲ区,砂质粉砂等沉积物零星分布在D-Ⅱ,C-Ⅱ及S区,表明研究区沉积物整体粒径较细、岛屿间水动力较强,开阔水域水动力较弱。研究区黏土矿物中伊利石为优势矿物,质量分数均值为61.5%;其次为绿泥石,质量分数均值为15.0%;高岭石和蒙脱石含量较少,质量分数均值分别为12.7%和10.9%。黏土矿物组合类型以伊利石-绿泥石-高岭石-蒙脱石为主,伊利石-绿泥石-蒙脱石-高岭石次之,具有类长江型沉积物特征。舟山群岛表层沉积物以陆源成因为主,物质来源以长江为主、浙江河流入海输沙以及舟山群岛岩石风化产物为补充。  相似文献   

15.
本文采用天然悬浮物力最常见的粘土(包括高岭石、伊利石、蒙脱石)和水合氧化物(包括α-FeOOH、γ-AlOOH)为模拟颗粒物,系统地研究了介质的离子强度,得到了比较完整的关系曲线.实验结果表明,不管颗粒物带何种电荷,当介质的离子强度介于10-4-4×10-2mol/l之间时,随着离子强度的增大,悬浮颗粒物电泳淌度的绝对值也随着增大,这基本上可用Zukoski等的Stern层动力学模型来解释.当介质离子强度大于4×102mol/l时,电泳淌度的绝对值反之随着离子强度的增大而减少,这可用双电层厚度变薄来解释.在电泳淌度与介质pH关系研究中,测得一种新型的M-pH曲线,这可解释对界面羟基的两性变化和离子强度效应“反常”之故.  相似文献   

16.
于1990年2月在青岛鲁迅公园采得海水样品;1989年5月在南京采得伊利石样品,在苏州采得高岭石样品;1990年3月实验室合成针铁矿和δ-MnO2样品。用振荡平衡实验、离心分离方法和光度分析方法测定3种电解质溶液(NaCL溶液、NaCl-ChCl2~溶液和海水)中磷酸盐在上述4种固体粒子上的交换率一PH曲线。测定结果表明,海水中磷酸盐在固体粒子上的交换率-PH曲线为V形,并建立阴离子液一固界面作用的交换率-PH公式;半定量地讨论V形交换率-PH曲线的形成机理,酸性溶液中,海水中腐殖酸和硫酸盐与磷酸盐竞争固体粒子上的作用点位,降低磷酸盐的液一固界面作用;碱性溶液中磷酸盐通过钙(Ⅱ)与固体粒子形成三元表面络合物,钙(Ⅱ)促进磷酸盐的液一固界面作用。海水中的钙(Ⅱ)、腐殖酸和硫酸盐是影响磷酸盐液一固界面作用的主要组分,酸性溶液中腐殖酸和硫酸盐降低磷酸盐在固体粒子上的交换作用,碱性溶液中钙(Ⅱ)会增加磷酸盐在固体粒子上的交换作用。  相似文献   

17.
探究海气CO2交换有助于解析全球碳循环和全球气候变化。由于海水和大气的直接接触,研究表层海水碳酸盐系统变化成为探究海气碳交换的关键。基于已有热带西太平洋表层海水碳酸盐系统研究成果,本文总结了有孔虫壳体B/Ca和δ11B指标重建碳酸盐系统参数的原理、方法及优缺点。然后,从厄尔尼诺-南方涛动(El Ni?o-Southern Oscillation, ENSO)、东亚季风以及大气桥梁和海洋隧道三方面综述了晚第四纪热带西太平洋海气CO2交换影响因素的研究现状。结果显示,类ENSO通过横向平流和垂向变化分别影响热带西太平洋东端和西端的海气碳交换。东亚夏季风对热带西太平洋海气碳交换具有较强的调控作用,而东亚冬季风的调控作用较弱或不明显。冰消期南大洋深部流通状况增强,可通过大气桥梁(大气CO2)和海洋隧道(南极中层水)影响热带西太平洋海气碳交换。然而,为了更准确清晰地了解全球碳循环变化,还需针对指标记录的可靠性、覆盖范围以及海气碳交换在更长时间尺度的变化机理等方面开展更多研究。  相似文献   

18.
本文对北极东西伯利亚陆架表层沉积物进行了粒度、黏土矿物以及常微量元素测定,阐述了粒度、黏土矿物和常微量元素的分布特征。利用因子分析与聚类分析划分了不同的沉积区,并探讨了各区沉积物的主要来源。结果表明,研究区可以划分为4个沉积区:(1)东西伯利亚海近岸河口区(Ⅰ区),沉积物以粉砂和砂质粉砂为主,TiO2、Zr、SiO2含量较高,其他元素在该区都处于低值,La/Th与Zr/Hf比值在4个沉积区中为最大值,黏土矿物中伊利石含量占绝对优势,约为70%,该区受到河流与海岸侵蚀物质输入的强烈影响;(2)东西伯利亚海中部(Ⅱ区),沉积物以粉砂和泥为主,MnO、Ba与Ni等元素在该区含量较高,黏土矿物组合与Ⅰ区类似,La/Th和Zr/Hf比值比Ⅰ区略低,该区沉积物以河流输入的细粒沉积物为主,受海冰等过程的影响发生了混合,随着离岸距离的增加,海洋自生组分开始增多;(3)东西伯利亚海北部深水区(Ⅲ区),沉积物以泥为主,Al2O3、K2O、V、Li等在该区达到最大值,La/Th和Rb/Th比值与Ⅱ区极其类似,伊利石含量在该区为最低值,蒙皂石与高岭石含量在该区达到最大值(>10%),该区细粒沉积物很可能受大西洋水体以及波弗特环流的影响;(4)楚科奇海(Ⅳ区),该区沉积物主要由粉砂和砂质粉砂组成,CaO、P2O5等在该区含量较高,Rb/Th、La/Th与Zr/Hf均为4个沉积区的最小值,绿泥石在该区最为富集,该区沉积物受太平洋入流水的影响强烈。  相似文献   

19.
由于大洋铁锰结核含有30多种有用的金属元素,是潜在的矿产资源,因而越来越受到人们所重视.关于铁锰结核的矿物组成,国内外学者已有大量的报道.尤其是Piper(1984),Usui(1979)、Burns(1977)等,他们根据各自的分析结果,指出了大洋铁锰结核中的锰矿物主要由1×109m水锰矿δ-MnO2、7×10-10m钠水锰矿及针铁矿组成.并从地球化学、沉积地球化学角度指出了上述矿物的可能成因.然而,由于铁锰结核中锰矿物结晶程度很差和无定形性,用一般手工方法和仪器对单矿物很难分离和辨认.因此,用单一方法来确定某种结核的矿物组成及其相对含量就有一定的困难.为此,我们试用红外光谱分析结合X衍射、电子探针及化学分析结果,探讨红外光谱分析法应用于分析太平洋铁锰结核的矿物组成及结核中Mn含量的可能性.  相似文献   

20.
海水中元素在悬浮物上的固-液界面作用是控制海水中元素迁移变化的重要因素,长期以来一直是海洋化学的主要研究课题之一。 海水中金属元素在粘土矿物、氧化铁、氧化锰上的交换作用已有许多报道。本实验室也系统地研究了几种重金属元素分别在不同形态的粘土矿物、水合氧化铁和水  相似文献   

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