Reaction of Ferrate(VI) with ABTS and Self-Decay of Ferrate(VI): Kinetics and Mechanisms

化学 动力学 电子转移 无机化学 氧化还原 核化学 光化学 量子力学 物理
作者
Yunho Lee,Reinhard Kissner,Urs von Gunten
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:48 (9): 5154-5162 被引量:290
标识
DOI:10.1021/es500804g
摘要

Reactions of ferrate(VI) during water treatment generate perferryl(V) or ferryl(IV) as primary intermediates. To better understand the fate of perferryl(V) or ferryl(IV) during ferrate(VI) oxidation, this study investigates the kinetics, products, and mechanisms for the reaction of ferrate(VI) with 2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate) (ABTS) and self-decay of ferrate(VI) in phosphate-buffered solutions. The oxidation of ABTS by ferrate(VI) via a one-electron transfer process produces ABTS•+ and perferryl(V) (k = 1.2 × 106 M–1 s–1 at pH 7). The perferryl(V) mainly self-decays into H2O2 and Fe(III) in acidic solution while with increasing pH the reaction of perferryl(V) with H2O2 can compete with the perferryl(V) self-decay and produces Fe(III) and O2 as final products. The ferrate(VI) self-decay generates ferryl(IV) and H2O2 via a two-electron transfer with the initial step being rate-limiting (k = 26 M–1 s–1 at pH 7). Ferryl(IV) reacts with H2O2 generating Fe(II) and O2 and Fe(II) is oxidized by ferrate(VI) producing Fe(III) and perferryl(V) (k = ∼107 M–1 s–1). Due to these facile transformations of reactive ferrate(VI), perferryl(V), and ferryl(IV) to the much less reactive Fe(III), H2O2, or O2, the observed oxidation capacity of ferrate(VI) is typically much lower than expected from theoretical considerations (i.e., three or four electron equivalents per ferrate(VI)). This should be considered for optimizing water treatment processes using ferrate(VI).
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
刚刚
Lucas应助华开放采纳,获得10
1秒前
imoon发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
木木完成签到 ,获得积分10
1秒前
K神完成签到,获得积分10
2秒前
xuxingxing发布了新的文献求助10
2秒前
王飞跃发布了新的文献求助10
3秒前
dadada完成签到 ,获得积分10
3秒前
健忘捕完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
yuzhu发布了新的文献求助10
5秒前
bkagyin应助细腻的盼海采纳,获得10
6秒前
Candice应助huanhuan采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
高挑的果汁完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
橘橘完成签到,获得积分10
8秒前
小区保安发布了新的文献求助50
9秒前
10秒前
上官若男应助SEIIII采纳,获得10
10秒前
完美世界应助小马采纳,获得10
10秒前
斯文败类应助vigorous采纳,获得10
10秒前
王淳完成签到 ,获得积分10
10秒前
年轻紫青完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
杨帆发布了新的文献求助10
12秒前
星星星醒醒完成签到,获得积分10
12秒前
淡然的萝完成签到,获得积分10
12秒前
大模型应助锣大炮采纳,获得10
13秒前
monly应助机智冰菱采纳,获得10
13秒前
seven完成签到,获得积分10
13秒前
dong发布了新的文献求助10
13秒前
彭于晏应助AA量绘涛采纳,获得30
13秒前
852应助学术混子采纳,获得10
13秒前
干净的翠琴完成签到,获得积分10
14秒前
寒冷惜雪完成签到 ,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Pharma R&D Annual Review 2026 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6214350
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8039865
关于积分的说明 16754646
捐赠科研通 5302642
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2825065
邀请新用户注册赠送积分活动 1803475
关于科研通互助平台的介绍 1663969