Suppr超能文献

水合锰(II)对六方纤锌矿吸附锌(II)的影响。

Impacts of aqueous Mn(II) on the sorption of Zn(II) by hexagonal birnessite.

出版信息

Environ Sci Technol. 2015 Apr 21;49(8):4886-93. doi: 10.1021/es506019j. Epub 2015 Apr 2.

Abstract

We used a combination of batch studies and spectroscopic analyses to assess the impacts of aqueous Mn(II) on the solubility and speciation of Zn(II) in anoxic suspensions of hexagonal birnessite at pH 6.5 and 7.5. Introduction of aqueous Mn(II) into pre-equilibrated Zn(II)-birnessite suspensions leads to desorption of Zn(II) at pH 6.5, but enhances Zn(II) sorption at pH 7.5. XAS results show that Zn(II) adsorbs as tetrahedral and octahedral triple-corner-sharing complexes at layer vacancy sites when reacted with birnessite in the absence of Mn(II). Addition of aqueous Mn(II) causes no discernible change in Zn(II) surface speciation at pH 6.5, but triggers conversion of adsorbed Zn(II) into spinel Zn(II)1-xMn(II)xMn(III)2O4 precipitates at pH 7.5. This conversion is driven by electron transfer from adsorbed Mn(II) to structural Mn(IV) generating Mn(III) surface species that coprecipitate with Zn(II) and Mn(II). Our results demonstrate substantial production of these reactive Mn(III) surface species within 30 min of contact of the birnessite substrate with aqueous Mn(II). Their importance as a control on the sorption and redox reactivity of Mn-oxides toward Zn(II) and other trace metal(loid)s in environments undergoing biogeochemical manganese redox cycling requires further study.

摘要

我们采用批量研究和光谱分析相结合的方法,评估了水合 Mn(II) 在 pH 值为 6.5 和 7.5 的缺氧六方纤锌矿悬浮液中对 Zn(II) 的溶解度和形态的影响。在 pH 值为 6.5 的条件下,将水合 Mn(II) 引入预先平衡的 Zn(II)-纤锌矿悬浮液中会导致 Zn(II)解吸,但在 pH 值为 7.5 的条件下会增强 Zn(II)的吸附。XAS 结果表明,当与纤锌矿反应时,Zn(II)在没有 Mn(II)的情况下以四面体型和八面体型三重角共享配合物的形式吸附在层空位上。在 pH 值为 6.5 的条件下,添加水合 Mn(II)不会导致 Zn(II)表面形态发生明显变化,但在 pH 值为 7.5 的条件下,会触发吸附的 Zn(II)转化为尖晶石 Zn(II)1-xMn(II)xMn(III)2O4 沉淀物。这种转化是由吸附的 Mn(II)向结构 Mn(IV)传递电子驱动的,生成与 Zn(II)和 Mn(II)共沉淀的 Mn(III)表面物种。我们的结果表明,在纤锌矿底物与水合 Mn(II)接触的 30 分钟内,这些反应性的 Mn(III)表面物种的大量生成。在经历生物地球化学锰氧化还原循环的环境中,这些表面物种作为 Mn-氧化物对 Zn(II)和其他痕量金属(loid)s 的吸附和氧化还原反应性的控制因素,其重要性需要进一步研究。

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验