Kinetik der reduktiven Auflösung von Blei (IV) -oxid durch Iodid

Blei (IV) -oxid (PbO (2)) ist ein Korrosionsprodukt, das in Blei-Versorgungsleitungen zur Förderung von Trinkwasser gefunden wird. Das Vorhandensein von Reduktionsmitteln kann die Auflösung von PbO (2) beschleunigen und die Bleifreisetzung in Trinkwasser verbessern. Die Auflösungsrate anstelle der Gleichgewichtslöslichkeit von PbO (2) kann die gelösten Bleikonzentrationen in Wasser steuern, die durch Rohre verteilt werden, die PbO (2) enthalten. Iodid, ein bekanntes Reduktionsmittel für PbO (2), wurde als Modellreduktionsmittel zur Untersuchung der Kinetik und Mechanismen der reduktiven Auflösung von PbO (2) ausgewählt. Die Auflösungsgeschwindigkeit von Plattnerit (β-PbO(2)) wurde in Abhängigkeit von pH-Wert, Jodidkonzentration und gelöstem anorganischen Kohlenstoff (DIC)-Konzentration unter Verwendung von kontinuierlichen Rührkesselreaktoren bestimmt. Die Auflösungsrate von Plattnerit nahm mit abnehmendem pH-Wert und steigenden Jodidkonzentrationen zu. Das Vorhandensein von 10 mg C / L DIC beschleunigte die Plattnerit-Auflösung, aber weitere Anstiege der DIC-Konzentration beeinflussten die Auflösungsrate nicht. Die reduktive Auflösung von PbO (2) kann als gekoppelter Prozess interpretiert werden, der eine chemische Reduktion von Pb (IV) zu Pb (II) an der PbO (2) -Oberfläche mit anschließender Ablösung von Pb (II) zur Lösung beinhaltet. Die Daten legen nahe, dass die chemische Reduktion der geschwindigkeitsbegrenzende Schritt für die Auflösung von PbO (2) in Gegenwart von Iodid ist.