人工合成图水羟砷铁矾的矿物学研究

详细信息   

• 责任者：刘璟^c西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室^d1982^e博士^f副教授 ; 黄晰 ; 谌书 ; 刘娟 ; 武长虹
• 刊名：岩石矿物学杂志
• 出版年：2012
• 卷期：31^b6总140
• 关键词：铁 ; 矾石 ; 矿物学20^a废水 ; 溶解度 ; 合成 ; pH ; 综合治理30^a图水羟砷铁矾
• 页码：901～906
• 索书号：P306/357-1
• 图表：^c表2参16插图
• 分类号：0200,1700
• 文摘期号：2013/07

摘要

图水羟砷铁矾是目前发现的存在于酸矿废水中的唯一的亚砷硫酸盐含铁矿物，其化学式为Fe₆(AsO₃)₄(SO₄)(OH)₄·4 H₂O。图水羟砷铁矾对研究酸矿废水中砷地球化学以及冶金含砷废水处理都具有重要意义。该文通过恒温水浴反应器合成该矿物，采用红外光谱和拉曼光谱对其表征，结果表明：位于770 cm^-1处的红外特征峰来自矿物中As—O伸缩振动；位于609、663、512、455和365 cm^-1处的拉曼特征峰分别来自矿物中As—OH不对称伸缩振动、As—OH伸缩振动(υ₃)、AsO₃^3-不对称弯曲振动(υ₄)(512和455 cm^-1)和O—As—O弯曲振动；光电子能谱结果表明矿物中As为+3价，不存在更高氧化态。低pH值和高硫酸根有利于矿物获得较好晶形；矿物在pH＞3出现不谐溶解，测定矿物溶度积常数(Ksp)为10^7.7，标准吉布斯反应自由能(ΔG⁰_f)为-3 605 kJ/mol。