
第06期
科研开发
硫氧酸盐氧化反应的动力学分析
硫置酸盐氧化反应的动力学分析
尹翠
(中国矿业大学化工学院,江苏徐州221008)
55·
端要:本文开发了一种毛组管电泳分新方法以用于SCN--H202反应体系的动力学研究。利用此方法,在7-10的pH区间内对硫氧股盐的氧化反应进行了定性和定量分析。适过对反应溶液的实时分离,检测到了重要的氧化中间物次硫氰酸根高子OSCN-,遇过测定反应物和氧化产物的浓度变化关系确定了这一反应对硫氰股盐和过氧化氢的反应级数均为1。并且,发现pH值对反正速率存在显著的影响。在本实验的条件范图内,增加溶液的pH值将导致反应速率的降低。在实验结果的基础上,提出了可能的氧化反应机理。
关键调:硫氧酸盐;过氧化氢;氧化;动力学;毛细管电漆
中图分类号:0657
文献标识码:人
硫氰酸盐(SCN")是重要的含硫化合物之。由于硫氰酸盐特有的物理和化学性质,因此被广泛应用于浸金、电镀、洗印工业以及染料加工等领域-3。也正因如此,硫氰酸盐常出现于各种工业废水中。尽管硫氰酸盐的毒性较弱,但当它与酸接触时将通过化学反应生成有毒气体,造成人体呼吸困难,严重时将引发死亡,从而为人类和水栖生态系统带来严重威胁4。因此,出于环境方面的考虑,硫氰酸盐的氧化降解一直备受关注(25-9)。近年来,随着对硫氰酸盐在生物化学和医学方面所起作用的发现,进一步激发了人们对这一体系研究的兴趣"0-13。目前,较为普遍的观点是,在人体的宿主免疫防御体系中,在过氧化物酶(如乳过氧化物酶、睡液过氧化物酶、随过氧化物酶和瞻酸性粒细胞过氧化物酶等)的催化作用下,硫氰酸盐将与双氧水反应形成次硫氰酸根离子
作奢简介:尹翠,中国矿业大学化工学院研究生。万方数据
文编号:T16728114(2012)0605506
(OSCN),它具有比过氧化氢更强的杀菌功能,但并不会对人体细胞造成危害114)。因此,过去有大量研究集中在对各种生物体系中酶催化I15-18]以及无酶催化的H,O,/SCN"反应19-22],并揭示出具有活性的OSCN既可以通过对SCN"的直接氧化生成,也可先将SCN'氧化成(SCN)2,然后通过水解形成OSCN"离子(23)。有实验证据表明,除了HOSCN/OSCN'外,硫氰酸盐的氧化过程中可能存在着其他具有高度活性的氧化中间物,并且这些中间物具有较短的寿命因此难以在最终产物中检测到,而对SCN"氧化机理的认识也需要进一步的研究。
最近三十年以来,在硫氰酸盐的氧化过程中观察到了大量的非线性动力学行为[24-27]。这些现象也表明硫氰酸盐的氧化过程中可能有多种产物生成,并且伴随着化学反应之间的正负反馈等相互耦合的过程128]。然而,目前无论是对硫氰酸盐抗菌机制,还是氧化过程中非线性动力学行为的机理都缺乏足够的认识。其中最关链的缺乏对反应产物和关键中间物的检测以及对其动力学变化关系的描述。因此,对相关物质的识别及其浓度变化的同步测定,无疑将有助于揭示这体系的机理。