格伦纳瓦等人曾对硫脲溶金的动力学进行过研究,较一致地认为在氧化剂存在的条件下,金溶于硫脲酸性溶液中的速度由扩散过程控制,并测定了硫脲的扩散系数。金溶于硫脲酸性液中的电化腐蚀过程如图1所示。
由于以溶解氧为氧化剂时金溶解的标准氧化电位差较大,速度主要由扩散过程控制,而影响扩散的主要因素为浓度差,服从菲克定律。因此,在阳极区硫脲向金粒表面的扩散速度为:[next]
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解氧的浓度应保持一定的比值,在室温下此比值为10-20。因在室温常压下,水中可溶解8.2mg/L体积质量的氧,相当于摩尔浓度为0.26×10-3mol/L的普通氧,故此时相应的硫脲浓度为5.2×10-3moUL,约相当于质量分数为0.04%。根据上述硫脲平衡浓度,并令硫脲的电位值下限为0.38V,即可求得其pH为1.68,若提高溶液中的硫脲浓度,除相应提高溶解氧浓度外,还应相应地降低介质的pH,如硫脲浓度为0.03mol时,介质的pH应小于1.29。
在最佳条件下,30min可溶解90%以上的金,60min可溶解95%的金。