堿性介質(zhì)中高鐵酸鉀氧化醇類、胺類的反應(yīng)動力學(xué)及機(jī)理的研究
發(fā)布時間:2018-05-09 11:10
本文選題:高鐵酸鉀 + 乙二醇; 參考:《河北大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:通過查閱文獻(xiàn)了解了高鐵酸鉀的制備方法以及不同領(lǐng)域的應(yīng)用,尤其在水處理方面發(fā)揮了巨大作用;同時它與有機(jī)污染物的反應(yīng)存在著不同的反應(yīng)歷程,遵循1e或2e的轉(zhuǎn)移機(jī)制。本文以高鐵酸鉀(K_2FeO_4)作為氧化劑,在堿性條件下采用分光光度法分別對有機(jī)還原劑乙二醇、丙二醇、2-氨基吡啶、2-氨基嘧啶、加巴噴丁進(jìn)行了反應(yīng)動力學(xué)及機(jī)理的研究。根據(jù)不同還原劑濃度[Reductant]、[OH-]、離子強(qiáng)度I對氧化還原反應(yīng)體系中表觀速率常數(shù)kobs的影響,因此得出了可能的反應(yīng)機(jī)理,并進(jìn)行一系列公式推導(dǎo),得出反應(yīng)速率方程,求出了不同溫度下慢反應(yīng)的速率常數(shù)、活化能Ea和298.2K時的活化參數(shù)ΔH≠和ΔS≠,并解釋了實驗現(xiàn)象。本文研究發(fā)現(xiàn),在準(zhǔn)一級條件下,K_2FeO_4與還原劑的反應(yīng),kobs隨著還原劑濃度的增加而增大,對氧化劑和還原劑均為一級;增加溶液中[OH-],kobs的值降低,結(jié)果表明對OH-是負(fù)分?jǐn)?shù)級,證明在慢反應(yīng)開始之前有一個生成OH-的反應(yīng);kobs隨著離子強(qiáng)度的改變沒有明顯變化,因此鹽效應(yīng)不顯著。同時,在本實驗環(huán)境下Fe O42-發(fā)生水解形成強(qiáng)氧化性的HFe O4-,HFeO4-更容易和還原劑產(chǎn)生絡(luò)合物,具備極高的活性,因此我們將HFe O4-作為反應(yīng)體系的活性中心。并且我們通過實驗數(shù)據(jù)變化和反應(yīng)歷程的推導(dǎo)驗證了這一結(jié)論。文中對K_2FeO_4與有機(jī)物的氧化還原反應(yīng)動力學(xué)的探討,讓我們對其的理論研究有了更深的了解,可能的反應(yīng)機(jī)理使其在有機(jī)氧化合成的應(yīng)用方面提供了更廣泛的領(lǐng)域,最重要的是為環(huán)境污染治理方面提供了理論數(shù)據(jù),提高降解污染物的效率。
[Abstract]:The preparation method of potassium ferrate and its application in different fields, especially in the field of water treatment, have been studied through literature review, and the reaction mechanism of potassium ferrate is different from that of organic pollutants. Follow the transfer mechanism of 1e or 2e. The reaction kinetics and mechanism of organic reductant ethylene glycol, propanediol 2-aminopyridine 2-aminopyrimidine and gabapentin were studied by spectrophotometry with potassium ferrate K2FeO4) as oxidant. According to the effect of different reductant concentration [Reductant], [OH-] and ionic strength I on the apparent rate constant kobs in the redox reaction system, the possible reaction mechanism is obtained, and a series of formulas are derived, and the reaction rate equation is obtained. The rate constants, activation energy E _ a and activation parameters 螖 H 鈮,
本文編號:1865790
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