окиснення Fe
2 + < b align="center"> , S
0 и сульфідних мінералів Окиснення Fe 2 + і відновлюючіх Сполука Сірки бактеріямі Дуже Складний та недостатньо вивченості багатоступінчатій процес. ВІН Включає наступні етапи: Прикріплення бактерій до мінералів, їх деструкція, розчінення Сірки, транспортування Fe 2 +, S 0 або йонів других металів в клітіну та їх окиснення. На первом етапі відбувається Взаємодія бактерій з поверхнею сульфідних мінералів.
При цьом, як показано на прікладі окисленого піріту T. ferrooxidans Електродний Потенціал цього мінералу (ЄП) у значній мірі зніжується, як окисно-відновній Потенціал середовища (Еh) зростає, тоб створюються різко окісні умови. Без бактерій, колі ЄП піріту та Еh середовища Схожі, окиснення его НЕ відбувається.
Ця закономірність підтверджена и по відношенню других сульфідних мінералів. У Суміші різномінатніх сульфідних мінералів, что утворюють гальванічні парі, бактерії передусім окіслюють ті, Які мают більш низьких ЄП, тоб сульфід-анод.
Очевидно, что Мікробіологічний процес окиснення сульфідних мінералів має ту ж направленість, что й електрохімічній. Це дозволяє роздівлятіся его як електрохімічній або корозійній процес, что актівується бактеріямі. Бактерії при Дії на сульфідні мінерали збільшує такоже дефектність їх крісталічної структури, что спріяє окісна процеса.
Схема бактеріального окиснення сульфідів показана на прікладі арсенопіріта на рис.3.1 Реакції, что проходять в діфузійному шарі, могут буті представлені в Наступний вігляді:
анодними Реакція:
=Fe 2 + + As 3 + + S 0 +7 e (3.12)
катодних Реакція: 3
2 +14 H + +7 e=xH 2 O (3.13)
Бактерії пріскорюють електрохімічній окісна процес двома шляхами:
. Зніжують ЄП сульфідів та підвіщують Еh середовища.
2. Окиснюють Fe 2 + і S 0:
0 +4 H 2 O=SO 4 2 - +8 H + +6 e (3.14) 2 +=Fe 3 + + e (3.15)
Рис. 3.1 Модель бактеріально-хімічного окиснення арсенопіріту
Рис. 3.2 Схема шляху переносу електронів у T. ferrooxidans при окісненні Fe 2 +
Рис. 3.3 Схема окисного фосфорилювання у T. Ferrooxidans
Рис. 3.4 Можлива схема окиснення елементної Сірки T. ferrooxidans
(3.15)
(3.16)
3 + в свою черго взаємодіє з сульфідамі та іншімі відновнімі Сполука Сірки, а такоже іншімі елементами у відповідності з Наступний рівняннямі реакцій:
Механізм окиснення Fe 2 + та S 0 бактеріямі остаточно НЕ з ясованій. Схема переносу електрона при окісненні закисного заліза T. ferrooxidans та синтезу АТФ представлені на рис.3.2 та 3.3.
Перенесення електронів та прітонів виробляти до ВИНИКНЕННЯ трансмембранного електрохімічного потенціалу, Завдяк чому відбувається синтез АТФ.
Ок...