首先要对H的导出要理解，在此基础上来讲授电子活度概念，进而理解电子活度与氧化还原电位 的关系，要同学们能理解，在不同的H,环境中，离子和污染物质存在的形态应该是怎样的，从而 更好的理解污染物是如何迁移的。 1、电子活度和氧化还原电位 ()氢离子活度的概念 能给出质子的是酸，能接受质子的是碱 (2)电子活度的概念 能给出电子的是还原剂，能接受电子的是氧化剂 pE、电子浓度越高，体系提供的电子倾向越强： pE电子浓度越低 体系接受电子的倾向越强 ()氧化还原电位E和p的关系 Ox ne Red 根据能斯特方程： 当反应平衡时 同样， △G=-2.303nRT(PE) G0=-2.303nRT(PE9) 2、 ,天然水体的pE-pH图 水的氧化限度 pE0=20.75 水的还原限度 pE0=0.00 水中铁的pH-pE图：在通常的水体pH范围内，Fe(OH3或Fe+是主要的稳定形态。事实上，水中有 显著水平的溶解氧时，就具有相当高的pE值，则F(OH)3是主要的无机铁的形态。这样的水，含有 较高的悬浮铁。但是，任何真正可溶性铁必定是以配合物形式存在。 在高度厌氧的水中，水的p很低，很可能会存在较高含量的可溶性Fe2+,但一旦这种水暴露于大气 中，pE便会升高，并出现F(OH)3沉淀。这种现象可解释为什么红色的氧化铁污斑会在靠近抽水机 出水口附近出现。在浅水井中，水是好氧的，固体F(OH)3可能沉淀在井壁上，并阻塞水层流出口。 这种情况也经常通过细菌催化反应产生。 3. 天然水的PE和决定电位 什么是决定电位？ 决定电位物质：溶解氧、有机物 ()天然水中的pE Po2=0.21×105Pa[H+]=1.0×10-7molL1 若是有机物丰富的厌氧水： Pco2=PcH4和PH=7.00 PE0=2.87 「H* p8=p+lg8器=287+e[H]=413 这个数字小于P4=7.00时还原极限-7.00。说明是一个还原环境，有提供电子的倾向。 不同天然水在pE一pH图中的近似位置：首先要对pH的导出要理解，在此基础上来讲授电子活度概念，进而理解电子活度与氧化还原电位 的关系，要同学们能理解，在不同的pH,pE环境中，离子和污染物质存在的形态应该是怎样的，从而 更好的理解污染物是如何迁移的。 1、 电子活度和氧化还原电位 ⑴ 氢离子活度的概念 能给出质子的是酸，能接受质子的是碱 ⑵ 电子活度的概念 能给出电子的是还原剂，能接受电子的是氧化剂 pE ↘ 电子浓度越高，体系提供的电子倾向越强； pE ↗ 电子浓度越低，体系接受电子的倾向越强。 ⑶ 氧化还原电位E和pE的关系 Ox + ne Red 根据能斯特方程： 当反应平衡时： 同样， △G=-2.303nRT(PE) △G0=-2.303nRT(PE0 ) 2、 天然水体的pE-pH图 水的氧化限度 pE0=20.75 水的还原限度 pE0=0.00 水中铁的pH-pE图 ：在通常的水体pH范围内，Fe(OH)3或Fe2+是主要的稳定形态。事实上，水中有 显著水平的溶解氧时，就具有相当高的pE值，则Fe(OH)3是主要的无机铁的形态。这样的水，含有 较高的悬浮铁。但是，任何真正可溶性铁必定是以配合物形式存在。 在高度厌氧的水中，水的pE很低，很可能会存在较高含量的可溶性Fe2+，但一旦这种水暴露于大气 中，pE便会升高，并出现Fe(OH)3沉淀。这种现象可解释为什么红色的氧化铁污斑会在靠近抽水机 出水口附近出现。在浅水井中，水是好氧的，固体Fe(OH)3可能沉淀在井壁上，并阻塞水层流出口。 这种情况也经常通过细菌催化反应产生。 3、 天然水的PE和决定电位 什么是决定电位？ 决定电位物质：溶解氧、有机物 ⑴ 天然水中的pE PO2=0.21×105Pa [H+]=1.0×10-7mol.L-1 若是有机物丰富的厌氧水： PCO2=PCH4 和 PH＝7.00 PE0=2.87 这个数字小于PH＝7.00时还原极限-7.00。说明是一个还原环境，有提供电子的倾向。 不同天然水在pE—pH图中的近似位置：