铁氧化物广泛地存在于自然界,它们在我们周围的环境,乃至生物体中都发挥着十分重要的作用。铁氧化物种类繁多,各物种的结构和稳定性各异,它们之间存在着丰富多样的相转化。因此,有关铁氧化物的相转化特别是铁氧化物的还原溶解过程的研究一直倍受关注。前期研究表明微量Fe（Ⅱ）对Fe（OH）₃凝胶的相转化过程有显著的催化作用。本论文旨在研究低温、近中性条件下,Fe（Ⅱ）离子存在时Fe（OH）₃凝胶以及各种羟基氧化铁的相转化过程。一方面为Fe（Ⅱ）催化相转化理论提供进一步的实验证据,另一方面由于自然界中还原性物质广泛存在,一些还原性物质可将Fe（Ⅲ）还原为Fe（Ⅱ）,本论文研究体系与自然界中铁氧化物存在环境有很大的共性,因此所得实验结果可为认识自然条件下铁氧化物的形成与相互转化过程提供一些新的认识。本论文的主要研究内容包括: （1） 研究了富SO₄^2-离子环境中Fe（OH）₃凝胶的催化相转化过程,考察了初始pH值、相转化温度、Fe（OH）₃凝胶的微结构以及升温速率等因素对相转化过程的影响。结果表明:该条件下在Fe（OH）₃凝胶相转化过程中只有α-FeOOH和α-Fe₂O₃生成。相转化产物的种类主要取决于温度,t≤40℃时可生成纯相α-FeOOH,40℃<t<80℃时生成的是α-FeOOH和α-Fe₂O₃的混合相,t≥80℃时可生成纯相α-Fe₂O₃。初始pH值、Fe（OH）₃凝胶的微结构和升温速率等因素对Fe（OH）₃凝胶相转化产物也有一定的影响。并用Fe（Ⅱ）对Fe（OH）₃凝胶的催化溶解机制和催化固相转化机制合理地解释了实验结果。 （2） 研究了富NO₃^-离子环境中Fe（OH）₃凝胶的催化相转化过程,考察了初始pH值、相转化温度、微结构以及升温速率等因素对相转化过程的影响。结果表明:该条件下Fe（OH）₃凝胶的相转化与富SO₄^2-离子环境中的相转化有所不同。低温相转化产物中除α-FeOOH以外还形成了γ-FeOOH。相转化产物的种类主要取决于温度,t≤40℃时生成的是γ-FeOOH和α-FeOOH的混合相,40℃<t<80℃时生成的是γ-FeOOH、α-FeOOH和α-Fe₂O₃的混合相,t≥80℃时可生成纯相α-Fe₂O₃。