Page 24 - дисертація головей3-converted

25

між сірководнем у газоподібному і розчиненому станах, прямі 2, 3 − областям

рівноважних реакцій дисоціації сірководню по першому і другому ступеню

[25]:

-7
-
+
H 2S = H + HS К 1 =10 ;
2-
+
-
-15
HS = H + S К 2 =10 .
Сірководень за певних потенціалів може бути у рівновазі з
гідрогенсульфат- , сульфат- та полісульфід-іонами [25, 26]:

+
–
HSO + 9H + 8e = H 2S (р) + 4H 2O E = 0,289 B;
−
4
–
+
−
SO + 10H + 8e = H 2S (г) + 4H 2O E = 0,311 B;
2
4
+
–
S + 10H + 8e = 5H 2S (г) Е = 0,299 В.
−
2
5
За більш додатніх потенціалів встановлюється рівновага сульфат-,
гідрогенсульфат- і диперсульфат-іонів [25]:
−
2
2
−
−
S 2 O + 2e = 2SO Е = 2,010 В;
4
8
+
−
−
−
2
S 2 O + 2H + 2e = 2 HSO Е = 2,123 В.
8
4
В межах потенціалів -0,3…0,4 В та рН= -2…8,2 сірка є термодинамічно
стабільна. За межами цих значень, відповідно до рис.1, більш стійкими є її
−
-
2
−
відновлена (H 2S, HS ) або окиснена форми ( HSO , SO ) [27, 28]:
4 4
S(s) + H + 2e = HS Е= − 0,065 В;
–
+
-
S(s) + 2H + 2e = H 2S (г) Е = 0,171 В;
–
+
+
S(s) + 4H 2О = HSO + 7H + 6e Е = 0,339 В;
−
4
−
+
2
S(s) + 4H 2О = SO + 8H + 6e Е = 0,357 В.
4
За потенціалу 0,252 В спостерігається електрохімічна рівновага між
−
2
іонами SO та HSO :
−
4
4
−
-
2
–
+
SO + 9H + 8e = HS + 4H 2O Е = 0,252 В.
4
За рН>13,8 та Е = -0,525…0,300 В термодинамічно стабільними є
сульфід- і полісульфід-іони, можливі реакції [26]:
−
SO + 8H + 8e = S + 4H 2O Е = 0,149 В;
2-
–
+
2
4