[發(fā)明專利]一種快速測定金屬硫化物礦物在土壤中風(fēng)化活化能的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010650288.2 | 申請日： | 2020-07-08 |
| 公開（公告）號： | CN111735866B | 公開（公告）日： | 2021-05-14 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉慶友;王帥;馮曉楠;鄭凱 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所 |
| 主分類號： | G01N27/416 | 分類號： | G01N27/416 |
| 代理公司： | 北京東方盛凡知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11562 | 代理人： | 謝秀娟 |
| 地址： | 550081 貴州*** | 國省代碼： | 貴州;52 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 快速 測定 金屬 硫化物 礦物 土壤 風(fēng)化 活化能 方法 | ||
1.一種測定金屬硫化物礦物在土壤中風(fēng)化活化能的方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)金屬硫化物礦物電極的制作
將金屬硫化物礦物樣品切割成立方體，將銅線與金屬硫化物礦物立方體的上表面相連后，使用環(huán)氧樹脂對礦物立方體進(jìn)行密封注澆，僅使金屬硫化物礦物立方體的底面與外界相通，得到金屬硫化物礦物電極；
(2)土壤溶液的配制
稱取風(fēng)干土壤于燒杯中，加入去除CO2的超純水，攪拌，使土粒充分分散，得到土壤溶液；
(3)測定金屬硫化物礦物在土壤中風(fēng)化的活化能；
a.用砂紙對礦物電極表面進(jìn)行打磨，然后進(jìn)行酒精脫脂處理、去離子水沖洗后，在空氣中干燥；
b.開展不同溫度下金屬硫化物礦物在土壤溶液下的電化學(xué)極化曲線測試，得到金屬硫化物礦物在土壤溶液下的電化學(xué)極化曲線；
(4)對得到的曲線采取Tafel外推，得到金屬硫化物礦物在土壤溶液下的腐蝕電流密度，根據(jù)腐蝕電流密度icorr與溫度T之間的關(guān)系式，計(jì)算得到金屬硫化物礦物在土壤中風(fēng)化的活化能；
所述腐蝕電流密度icorr與溫度T之間的關(guān)系式如下：
式中，R為摩爾氣體常數(shù)：8.314J·mol-1·K-1；T1、T2為絕對溫度，單位為K；icorr,1和icorr,2分別為溫度T1、T2下的腐蝕電流密度，單位為μA·cm-2；Ea是活化能，單位為J/mol。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定金屬硫化物礦物在土壤中風(fēng)化活化能的方法，其特征在于，步驟(1)中所述金屬硫化物礦物立方體具有平整且能夠測定面積的底面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定金屬硫化物礦物在土壤中風(fēng)化活化能的方法，其特征在于，步驟(2)中還包括將風(fēng)干土壤通過2mm孔徑篩的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定金屬硫化物礦物在土壤中風(fēng)化活化能的方法，其特征在于，步驟(2)中風(fēng)干土壤與超純水的質(zhì)量比為1：2.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定金屬硫化物礦物在土壤中風(fēng)化活化能的方法，其特征在于，步驟(3)中所述打磨為逐級打磨。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測定金屬硫化物礦物在土壤中風(fēng)化活化能的方法，其特征在于，步驟(3)中以金屬硫化物礦物電極為工作電極，飽和甘汞電極為參比電極，鉑電極為輔助電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種測定金屬硫化物礦物在土壤中風(fēng)化活化能的方法，其特征在于，步驟(3)中電化學(xué)測試參數(shù)為：掃速10mV/s，電勢范圍±250mV。
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