氧分子在黄铁矿和方铅矿表面的吸附

李玉琼，陈建华，蓝丽红,，郭 进

(1. 广西大学 化学化工学院，南宁 530004；2. 广西大学 资源与冶金学院，南宁 530004；3. 广西民族大学 化学与生态工程学院，南宁 530006；4. 广西大学 物理科学与工程技术学院，南宁 530004)

氧分子在黄铁矿和方铅矿表面的吸附

李玉琼1，陈建华2，蓝丽红1,3，郭 进4

(1. 广西大学 化学化工学院，南宁 530004；2. 广西大学 资源与冶金学院，南宁 530004；3. 广西民族大学 化学与生态工程学院，南宁 530006；4. 广西大学 物理科学与工程技术学院，南宁 530004)

采用密度泛函理论对氧分子在黄铁矿和方铅矿表面的吸附进行研究。计算结果表明：黄铁矿和方铅矿表面经历了较小的弛豫；氧分子在黄铁矿和方铅矿表面都呈解离吸附状态，且在黄铁矿表面的吸附能远低于在方铅矿表面的吸附能；在黄铁矿表面上，氧原子分别与铁原子和硫原子键合，电子由铁原子和硫原子转移到氧原子上，主要由硫的3p态、氧的2p态和铁的3d态参与反应，铁与氧之间形成d→p反馈键，而在方铅矿表面上，氧原子只与硫原子键合，主要由硫的3p态、氧的2p态和铅的6p态参与反应，未形成反馈键；氧吸附后黄铁矿表面产生键合的铁原子和氧原子都产生自旋现象，而方铅矿表面原子及吸附的氧原子仍然是低自旋态的。

黄铁矿；方铅矿；氧分子吸附；密度泛函理论

有色金属硫化矿浮选是一个电化学过程，矿物表面的氧化对其浮选行为具有决定性的影响，硫化矿物的浮选行为与表面氧化之间存在密切的关系[1-3]。已有研究证实：捕收剂黄药在硫化矿物表面的吸附是一个电化学反应过程，黄药在硫化矿表面发生阳极氧化生成金属黄原酸盐或双黄药，氧分子在矿物表面发生阴极还原。……