Facet-dependent Fe(II) redox chemistry on iron oxide for organic pollutant transformation and mechanisms

赤铁矿 化学 面(心理学) 氧化还原 硝基苯 吸附 反应性(心理学) 吸附 无机化学 溶解 化学工程 矿物学 催化作用 有机化学 医学 社会心理学 心理学 替代医学 人格 病理 五大性格特征 工程类
作者
Tianwei Hao,Yao-Hui Huang,Fangbai Li,Yundang Wu,Liping Fang
出处
期刊:Water Research [Elsevier]
卷期号:219: 118587-118587 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.watres.2022.118587
摘要

Fe(II) redox chemistry is a pivotal process of biogeochemical Fe cycle and the transformation of organic pollutants in subsurface aquifers, while its interfacial reactivity on iron oxides with varying surface chemistries remains largely unexplored. In this study, the redox processes of Fe(II) on two hematite with highly exposed {001} and {110} facets and their impacts on the transformation of nitrobenzene were investigated. Results suggest that Fe(II) adsorption is the rate-limiting step of the redox chain reactions, controlling the reduction potential (EH). Nitrobenzene activates the facet electron transfer on hematite, leading to nitrobenzene reduction and Fe(II) oxidation. Moreover, {001} facet exhibits a higher reactivity and electron transport efficiency than {110} facet, which is attributed to a lower site density (0.809 #Fe/nm2) and a lower EH of hematite {001} facet than that of {110} facet. It is worth noting that the facet-dependent reduction activity is more intense at low pH or high Fe(II) activity. A slight dissolution of {110} facet was observed, indicating hematite {001} facet exhibits higher thermodynamic stability than {110} facet. This study confirms the facet-dependent reducing activity of surface bound Fe(II) on hematite, providing a new perspective for in-depth understanding of the interfacial reactions on hematite. The findings of this work broaden the biogeochemical process of Fe cycle in subsurface environments and its impact on the fate of organic pollutants in groundwater.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
3秒前
尔雅完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
幸福的远锋完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
结实的小土豆完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
粱从寒发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
牛马人生完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
chenrujian发布了新的文献求助10
11秒前
wjl发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
13秒前
13秒前
柚子完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
桐桐应助心灵美秋珊采纳,获得10
15秒前
15秒前
岁杪完成签到,获得积分10
15秒前
lailai完成签到 ,获得积分10
15秒前
好吃发布了新的文献求助10
16秒前
顾矜应助空古悠浪采纳,获得10
16秒前
chen发布了新的文献求助10
17秒前
王乐多发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
隐形曼青应助大爆炸采纳,获得10
17秒前
那些年发布了新的文献求助10
17秒前
Makkki发布了新的文献求助10
17秒前
Emma发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
情怀应助布丁味小核桃采纳,获得10
19秒前
充电宝应助星期一采纳,获得10
20秒前
芬枫疯完成签到 ,获得积分10
20秒前
子车茗应助娇气的寒香采纳,获得30
20秒前
大大完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
Novel synthetic routes for multiple bond formation between Si, Ge, and Sn and the d- and p-block elements 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3515448
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3097719
关于积分的说明 9236719
捐赠科研通 2792737
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1532622
邀请新用户注册赠送积分活动 712201
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 707160