3.2. Thermodynamic analysis and Raman analysis of the cyanocomplexes
The thermodynamic stability of the Cu cyanocomplexes was evaluated
with the help of Eh–pH diagrams and speciation curves, and the
formation of such species was investigated by means of Raman spectroscopy.
The Eh–pH diagram for the Cu–CN–H2O systemat 25 °C, CN/
Cu = 4 (Fig. 2) indicated the stability area of Cu(CN)2
− species in the
pH range from 4.7 to 5.5. Above pH 5.5, the analysis revealed that the
most stable species is the Cu(CN)3
2 − complex. It can also be seen that
precipitation of CuCN takes place at pH values below 4.7. In simulations
with lower CN/Cu molar ratios, the predominance area of the Cu(CN)2
−
species is slightly shifted. For example, at CN/Cu = 3, the stability area
of the Cu(CN)2
− complex ranged from pH 4.8 to 5.7.
Fig. 3 illustrates the effects of pH on copper speciation at 25 °C, for
ideal and non-ideal systems. Only the aqueous Cu species were considered
in these calculations. FromFig. 3a (ideal system), it can be seen that
the Cu(CN)2
− species predominates below pH about 6.0; above this
value, the Cu(CN)3
2 − species becomes the predominant one. The
Cu(CN)4
3 − species starts to be formed above pH about 6.6, but in a
lower concentration relatively to the Cu(CN)3
2 − species. From Fig. 3b
(non-ideal system), it can be seen a slight change of copper speciation.
The Cu(CN)2
− species predominates below pH about 5.2 and above
this value, the Cu(CN)3
2 − species becomes the predominant one. The
Cu(CN)4
3 − species starts to be formed above pH about 5.7. Hence,
when the effects of the ionic strength are considered, the stability of
the Cu(CN)2
− species is restricted to even lower pH values. According
to this analysis, at high pH values, such as those found in gold
cyanidation conditions (pH ≈ 10–11), the main Cu cyanocomplexes
are represented by the Cu(CN)3
2− and Cu(CN)4
3− species, but predominantly
by the tri-coordinated complex. It is important to emphasize
that such conclusion was obtained at CN/Cu molar ratio 4.
Fig. 4 illustrates the effects of CN/Cumolar ratio on copper speciation
at 25 °C and pH 10.5 (typical industrial condition), for ideal and nonideal
systems. From Fig. 4a (ideal system), it can be seen that for CN/
Cu molar ratios between 2 and 3 the copper ions are stable as
Cu(CN)2
− and Cu(CN)3
2− species. For CN/Cu molar ratios below about
2.5, Cu(CN)2
− species predominates. The thermodynamic analysis still
indicates that the stability of the Cu(CN)4
3 − species increases when the
CN/Cumolar ratio is increased, but the Cu(CN)3
2− species is the predominant
complex, even at high cyanide concentrations. From Fig. 4b (nonideal
system), a change of copper speciation was observed. The stability
of the Cu(CN)4
3− species increases when the CN/Cu molar ratio is increased,
and such species represents the predominant complex from
CN/Cu about 6.5. This trend was confirmed in this work by the Raman
analysis of the solution.
According to the analysis carried out here and previous publications
(Lu et al., 2002), the stability of the Cu(CN)2
− complex is then restricted
to low CN/Cu molar ratios. This species has been claimed as the main
competitors for the adsorption sites of the activated carbon, but underindustrial conditions, the main competitors are likely represented by
the Cu(CN)3
2− and Cu(CN)4
3− species, as predicted by thermodynamics.
3.2 การทางอุณหพลศาสตร์วิเคราะห์และเทคนิคการวิเคราะห์ของ cyanocomplexes
ถูกประเมินเสถียรภาพทางอุณหพลศาสตร์ของ Cu cyanocomplexes
ช่วย Eh–pH ไดอะแกรมและเกิดสปีชีส์ใหม่โค้ง และ
กำเนิดพันธุ์ดังกล่าวถูกตรวจสอบโดยวิธีกรามัน
Eh–pH ไดอะแกรมสำหรับ systemat Cu–CN–H2O 25 ° C, CN /
Cu = 4 (Fig. 2) ระบุพื้นที่ความมั่นคงของ Cu (CN) 2
−สปีชีส์ในการ
ช่วงค่า pH ตั้งแต่ 4.7 ถึง 5.5 ข้างบนค่า pH 5.5 วิเคราะห์เปิดเผยที่
มีเสถียรภาพมากที่สุดคือ Cu (CN) 3
2 −ที่ซับซ้อน นอกจากนี้จะเห็นที่
ฝนของ CuCN เกิดขึ้นที่ค่า pH ต่ำกว่า 4.7 ในจำลอง
มีต่ำกว่า CN/Cu สบอัตราส่วน ตั้งเด่นของ Cu (CN) 2
−
พันธุ์จะเปลี่ยนเล็กน้อย ตัวอย่าง ที่ CN/Cu = 3 ตั้งมั่นคง
ของ Cu (CN) 2
−ซับซ้อนอยู่ในช่วงจาก pH 4.8-5.7.
Fig. 3 แสดงให้เห็นถึงผลของการเกิดสปีชีส์ใหม่ทองแดงที่ 25 ° C สำหรับ
เหมาะ และไม่เหมาะ เฉพาะอควี Cu พันธุ์ได้ถือ
ในการคำนวณเหล่านี้ FromFig 3a (ระบบสำรอง), สามารถมองเห็นที่
Cu (CN) 2
predominates −ชนิดต่ำกว่าค่า pH ประมาณ 6.0 ข้างบนนี้
ค่า Cu (CN) 3
2 −ชนิดเดียวกันจะ ใน
Cu (CN) 4
พันธุ์− 3 เริ่มจะเกิดขึ้นข้างต้นค่า pH ประมาณ 6.6 แต่การ
ลดความเข้มข้นค่อนข้างไป Cu (CN) 3
2 −พันธุ์ จาก Fig. 3b
(ระบบไม่เหมาะ), สามารถเห็นการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของทองแดงเกิดสปีชีส์ใหม่
ที่ Cu (CN) 2
predominates −ชนิดต่ำกว่าค่า pH เกี่ยวกับ 5.2 และเหนือ
ค่านี้ Cu (CN) 3
2 −ชนิดเดียวกันจะได้ ใน
Cu (CN) 4
−สปีชีส์ที่ 3 เริ่มจะเกิดขึ้นข้างต้นค่า pH ประมาณ 5.7 ดังนั้น,
เมื่อผลกระทบของแรง ionic กำลัง ความมั่นคงของ
Cu (CN) 2
−พันธุ์ถูกจำกัดให้ค่า pH ต่ำลง ตาม
การวิเคราะห์นี้ ที่ค่า pH สูง เช่นทองคำ
cyanidation เงื่อนไข (pH ≈ 10–11) cyanocomplexes Cu หลัก
แสดงโดย Cu (CN) 3
2− และ Cu (CN) 4
3− พันธุ์ แต่ส่วนใหญ่
โดยคอมเพล็กซ์ตรีประสานงาน สิ่งสำคัญคือต้องเน้น
ที่ข้อสรุปดังกล่าวได้รับในอัตราส่วน CN/Cu สบ 4.
Fig. 4 แสดงผลของอัตราส่วน CN/Cumolar การเกิดสปีชีส์ใหม่ทองแดง
ที่ 25 ° C และ pH 10.5 (สภาพอุตสาหกรรมทั่วไป) เหมาะและ nonideal
ระบบ จาก Fig. 4a (ระบบสำรอง), สามารถเห็นที่ CN /
อัตราส่วนสบ cu ระหว่าง 2 และ 3 กันทองแดงมีเสถียรภาพเป็น
Cu (CN) 2
− และ Cu (CN) 3
2− พันธุ์ สำหรับอัตรา CN/Cu สบด้านล่างเกี่ยวกับ
2.5, Cu (CN) 2
predominates −พันธุ์ การวิเคราะห์ทางอุณหพลศาสตร์ที่ยังคง
หมายถึงความมั่นคงของ Cu (CN) 4
3 −ชนิดเพิ่มเมื่อ
CN/Cumolar อัตราส่วนจะเพิ่มขึ้น แต่ Cu (CN) 3
ชนิด 2− เป็นแบบกัน
ซับซ้อน แม้ที่ความเข้มข้นของไซยาไนด์สูง จาก Fig. 4b (nonideal
ระบบ), มีสังเกตการเปลี่ยนแปลงของทองแดงเกิดสปีชีส์ใหม่ ความมั่นคง
ของ Cu (CN) 4
3− พันธุ์เพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มอัตราส่วนสบ CN/Cu,
และพันธุ์เช่นซับซ้อนกันจาก
CN/Cu ประมาณ 6.5 แนวโน้มนี้ได้รับการยืนยันในงานนี้ โดยรามัน
วิเคราะห์ของโซลูชัน
ตามการวิเคราะห์ทำสิ่งนี้ และก่อนหน้านี้
(Lu et al., 2002), ความมั่นคงของ Cu (CN) 2
−ซับซ้อนจะจำกัด
ไปต่ำอัตราส่วนสบ CN/Cu นกชนิดนี้ได้ถูกอ้างว่า เป็นหลัก
คู่แข่งเที่ยวดูดซับคาร์บอน แต่เงื่อนไข underindustrial คู่แข่งหลักจะมีแนวโน้มแสดงโดย
Cu (CN) 3
2− และ Cu (CN) 4
3− พันธุ์ เป็นที่คาดการณ์ โดยอุณหพลศาสตร์
การแปล กรุณารอสักครู่..

3.2 . การวิเคราะห์อุณหพลศาสตร์และการวิเคราะห์ความปลอดภัยของ cyanocomplexes
เสถียรภาพอุณหพลศาสตร์ของจุฬาฯ cyanocomplexes ประเมิน
ด้วยความช่วยเหลือของเอ๋ ( pH ชนิดไดอะแกรมและเส้นโค้งและการก่อตัวของดังกล่าวชนิด
ถูกตรวจสอบโดยวิธีการของรามันสเปกโทรสโกปี อ
เอ๊ะ–แผนภาพจุฬาฯ– CN 25 ° C ( H2O 4% , CN /
Cu = 4 ( รูปที่ 2 ) พบว่าพื้นที่ความมั่นคงของ Cu ( CN )
2บริษัท เวสเทิร์น ชนิดอยู่ในช่วง pH 5.5
จาก 4.7 . ข้างต้น pH 5.5 , การวิเคราะห์พบว่าเสถียรที่สุด ชนิดที่เป็น
CU ( CN ) 3
2 −ซับซ้อน มันยังสามารถเห็นได้ว่า การ cucn
เกิดขึ้นที่ค่า pH ต่ำกว่า 4.7 . ในการจำลอง
ราคา CN / ลบค่าอัตราส่วนพื้นที่อุตสาหกรรมของ Cu ( CN ) ชนิด−
2
เล็กน้อยคือ เปลี่ยนไป ตัวอย่างเช่นที่ CN / Cu = 3 , พื้นที่ความมั่นคง
ของ Cu ( CN )
2−ซับซ้อนระหว่าง pH 4.8 ถึง 5.7 .
รูปที่ 3 แสดงให้เห็นถึงผลของ pH ต่อทองแดงชนิดที่ 25 ° C ,
เหมาะและระบบที่เหมาะไม่ เฉพาะสารละลายทองแดงชนิดถือว่า
ในการคำนวณเหล่านี้ fromfig . 3A ( ระบบดีเยี่ยม ) จะเห็นได้ว่า
Cu ( CN ) ชนิด− 2
นําด้านล่าง pH ประมาณ 6.0 ค่า ข้างบนนี้
, Cu ( CN ) 3
2 −สายพันธุ์กลายเป็นโดดเดียว
Cu ( CN ) 43 −ชนิดเริ่มจะขึ้นเหนือ Ph ประมาณ 6.6 , แต่ในความเข้มข้นต่ำเป็น
ค่อนข้าง CU ( CN ) 3
2 −ชนิด จากรูปที่ 3B
( ระบบที่เหมาะไม่ได้ ) ก็สามารถเห็นการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของทองแดงชนิด .
Cu ( CN ) ชนิด− 2
นําด้านล่าง pH ประมาณ 5.2 ขึ้นไป
มูลค่านี้ จุฬาฯ ( CN ) 3
2 −สายพันธุ์กลายเป็นโดดเดียว
Cu ( CN ) 43 −ชนิดเริ่มจะขึ้นเหนือ pH ประมาณ 5.7 ดังนั้น
เมื่อผลของความแรงไอออนจะพิจารณาความมั่นคงของ
Cu ( CN ) ชนิด− 2
ถูก จำกัด ให้ต่ำกว่าค่า pH . ตาม
การวิเคราะห์นี้ , ค่า pH สูง เช่นที่พบในเงื่อนไข cyanidation ทอง
( M ≈ 10 – 11 ) ,
Cu cyanocomplexes หลักจะแสดงโดย Cu ( CN ) 3
2 −และ Cu ( CN )
3 − 4 ชนิด ,แต่ส่วนใหญ่
โดย Tri ประสานงานที่ซับซ้อน มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะเน้น
ดังกล่าวสรุปได้ CN / CU อัตราส่วนโมล 4 .
รูปที่ 4 แสดงผลของ CN / cumolar ต่อทองแดงชนิด
ที่ 25 ° C และ pH 10.5 ( ภาวะอุตสาหกรรมทั่วไป ) เหมาะและ nonideal
ระบบ จากรูปที่ 4 ( ระบบดีเยี่ยม ) จะเห็นได้ว่าสำหรับ CN /
ลบค่าอัตราส่วนระหว่าง 2 และ 3 ทองแดงไอออนคงที่เป็น
Cu ( CN ) − 2
และ Cu ( CN ) 3
2 −ชนิด สำหรับ CN / CU ฟันกรามด้านล่างเกี่ยวกับ
2.5 อัตราส่วน Cu ( CN ) ชนิด− 2
นํา การวิเคราะห์อุณหพลศาสตร์ยังคง
แสดงว่าเสถียรภาพของ Cu ( CN ) 4
3 ชนิด−เพิ่มขึ้นเมื่อสัดส่วน CN /
cumolar เพิ่มขึ้น แต่ Cu ( CN ) 3
2 −ชนิดเด่น
ซับซ้อนแม้ที่ความเข้มข้นไซยาไนด์สูง จากรูปที่ 4B ( ระบบ nonideal
) , การเปลี่ยนแปลงของทองแดงชนิดถูกสังเกต เสถียรภาพของ Cu ( CN )
4
3 ชนิด−เพิ่มขึ้นเมื่อ CN / CU อัตราส่วนเพิ่มขึ้น เช่นชนิดและเป็นซับซ้อน
โดดจาก CN / ลบประมาณ 6.5 . แนวโน้มนี้ได้รับการยืนยันในงานนี้ โดยการวิเคราะห์ของรามัน
แก้ตามการวิเคราะห์ทำที่นี่ และก่อนหน้านี้สิ่งพิมพ์
( Lu et al . , 2002 ) , เสถียรภาพของ Cu ( CN ) 2
−คอมเพล็กซ์ จำกัด จากนั้น
ต่ำ CN / ลบค่าอัตราส่วน สายพันธุ์นี้ถูกอ้างว่าเป็นคู่แข่งหลัก
สำหรับเว็บไซต์ของการดูดซับถ่านกัมมันต์ แต่เงื่อนไข underindustrial , คู่แข่งหลักมีแนวโน้มแสดงโดย Cu ( CN )
3
2 −และ Cu ( CN )
3 − 4 ชนิด ,เป็นที่คาดการณ์โดยเทอร์โมไดนามิกส์
การแปล กรุณารอสักครู่..
