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+.
|
