Ление. Этот процесс реализуется по законам электрохимической коррозии,

Поэтому зависит от состава, структуры и свойств породы. Прикрепляясь к

Поверхности минералов, бактерии увеличивают ее гидрофильность, при

Этом электродный потенциал породы (ЭП) снижается, а окислительно-

Восстановительный потенциал среды (Eh) возрастает. Чем выше разница

Между Eh среды и ЭП породы, тем быстрее протекают электрохимические

реакции на катоде и аноде:

FeS2 + O2 + 4 H+ → Fe2+ + 2S0 + 2H2O.

Катодная реакция анодная реакция

O2 + 4H+ + 4 e– → 2H2O; FeS2 → Fe2+ + 2S0 + 4e–.

При отсутствии бактерий Eh среды и ЭП пирита близки, поэтому окис-

Ления не происходит. Бактерии, прежде всего, окисляют минералы с более

Низким ЭП, то есть анодные минералы, находящиеся на самом низком

Энергетическом уровне.

При бактериальном окислении арсенопирита (пример непрямого окис-

ления сульфидного минерала) происходит следующее (рис. 5.3). В диффу-

зионном слое на поверхности минерала происходят реакции:

Анодная реакция катодная реакция

FeAsS →Fe2+ + As3+ + S°+7e–; 3.5 O2 + 14 H+ + 7 e– → 7 H2O.

Бактерии окисляют Fe2+ и S0 до конечных продуктов:

4Fe2+ + O2 + H+ ⎯ б ⎯ акт ⎯ ер ⎯ ии → 4 Fe3+ + 2 H2О,

G = –74.4 кДж моль –1.

S0 + 4 H2O ⎯ б ⎯ акт ⎯ ер ⎯ ии → SO4

2– + 8 H+ + 6 e–.

Окисление ионов двухвалентного железа и серы до конечных продук-

Тов происходит непосредственно в диффузионном слое, что способствует

быстрому взаимодействию иона трехвалентного железа с минералами:

FeAsS + Fe2 (SO4)3 + 1.5 H2O + 0.75 O2 → 3 FeSO4 + S0 + H3AsO3

и серой:

S0 + 6 Fe3+ + 4 H2O → 6 Fe2+ + SO4

2– + 8 H+.