图1 金在硫脲溶液中溶解的图解
即在阴极区： Fe＋e
＋
3＋
Fe
2
（1）
在阳极
区： AuAu＋e
＋
Au＋2SCN2H4
＋
Au（SCN2H4）2 （2）
＋
总反应式： Au＋Fe＋2SCN2H4
3＋
Au（SCN2H4）2＋Fe （3）
＋2＋
银也发生类似的反应：
Ag＋Fe＋3SCN2H4
3＋
Ag（SCN2H4）3＋Fe
＋2＋
由于Fe是依靠向溶液中鼓风溶解的氧来氧化Fe使之再生的，故实际上氧化剂的作用仍取决于鼓入空气溶解入溶液中的氧，因此（3）式又可写成：
3＋2＋
Au＋2SCN2H4＋H＋
＋
O2 Au（SCN2H4）2
＋
H2O （4）
已知Au∕Au电对的标准氧化还原电位为1.73V。当用硫脲浸出金时，因生成络阳离子而使金的电位降低。在（2）式反应中，25℃测得Au（SCN2H4）2／Au电对的标准氧化还原电位为（＋0.38±0.1）V。该电位值虽降低较大，但它比氰化法浸出金时Au（CN）2／Au电对电位－0.64V高得多，且金硫脲络离子为阳离子，而金氰络离子为阴离子，故硫脲对金的络合能力较氰化物弱。若采用先浸出后吸附（或置换）的“两步法”，硫脲提金的回收率常较氰化法低。但由于硫脲对金的溶解速度比氰化法（6×10mol／（cm·s））约快10倍，且硫脲对金的初始溶解速度极快，为了克服上述困难，提高硫脲提金的回收率，就必须降低Au（SCN2H4）2∕Au电对的电位。
根据能斯特公式，Au（SCN2H4）2／Au电对的电位可用下式表示：
＋
＋
－9
2
－
＋
＋
＝
＝0.38＋0.0591lg －0.118lg
＋
＋
从式中可知，在酸性硫脲液中，Au（SCN2H4）2∕Au电对的电位仅与Au（SCN2H4）2离子浓度和SC（NH2）2分子的平衡浓度有关。即应用酸性硫脲液提金应使已溶金络离子在溶液中处于非平衡体系中，以降低负极的电极电位，提高金的回收率。为达此目的可采取的方式是：（1）提高浸出液中的硫脲浓度；（2）采用边浸出边吸附（或置换）的“一步法”，随时将矿浆中已溶金的大部分（或一部分）提出，使浸液中金的浓度保持在较低的水平，增加溶液中的游离硫脲含量。但也有些研究者认为后者并不十分重要。
硫脲的氧化是导致硫脲消耗过大的主要原因。在酸性溶液中，硫脲首先氧化生成二硫甲脒，其电对电位为0.42V。但在文献中，也报道有硫脲氧化生成二聚硫脲聚合离子。二者的反应：
如式：
2SC（NH2）2（SCN2H3）2＋2H＋2e （5）
＋
2SCN2H4（SCN2H3）2＋2H＋2e （6）
＋
如式（7）：
2SC（NH2）2（SCN2H4）2＋2e （7）
2＋
2SCN2H4
＋
（SCN2H4）2＋2e （8）
2＋
式（6）有H参加，硫脲和二硫甲脒电对电位受介质pH值变化的影响。式（8）生成二聚硫脲，它的电对电位不受介质pH值的影响。
图2为25℃时Au（Ag）－SCN2H4－H2O系电位－pH图。它是以反应式（6）的反应计算出SCN2H4∕（SCN2H3）2电对电位＝0.4791－0.0591pH而绘出④线的。从图中看出：金溶解生成Au（SCN2H4）2线①在电位0.3739V处，而银溶解生成Au（SCN2H4）2线②为0.1142V。故从热力学上，Ag线电位比Au线低，硫脲溶银比溶金容易。且①线和②线均与④线相交，与金溶解线①相交点对应的pH＝1.78，与银溶解线②相交点对应的pH＝6.17。也就是说：金溶解的pH不大于1.78，银溶解的pH不大于6.17。只有硫脲溶液pH值小于交点对应的pH值时，氧化剂才能使金、银氧化并与硫脲络合为络离子进入溶液。若溶液pH值大于交点对应的pH值，硫脲的氧化反应则会加强，而生成二硫甲脒并分解呈S、H2S、CNNH2等被消耗并使已溶的Au（SCN2H4）2和Ag（SCN2H4）3络离子还原为金属沉淀。溶液的pH值愈大，硫脲氧化的趋势也愈强，已溶金、银络离子的还原也愈多。此时生成的二硫甲脒对金、银也不起氧化作用。
＋
＋
2－
＋
＋
图2 25℃时Au（Ag）－SCN2H4－H2O系电位－pH图条件；
SCN2H4＝（SCN2H3）2＝10mol；Au（SCN2H4）2＝Ag（SCN2H4）3＝10mol；
氧压力＝氢压力＝101.32kPa
但朱屯称：在离子强度恒定时，一个固定比例的硫脲与二硫甲脒混合溶液的电位是不受酸度变化影响的，它们的氧化反应式（8），其电位－pH线的斜率应为零，④线应从低pH处水平延伸到pH4.3处，而不是上述的斜率－0.0591pH。因而，上述在pH1.78以下才能氧化溶解金，否则仅能氧化硫脲的论点是不成立的。由于金的浸出速度与酸度的关系近似为零级动力学，虽在pH＞2时反应速度有所下降。但幅度是很小的，S.J.罗迪等则认为；由于在实际浸出过程中酸度的影响是十分复杂的，反应式（8）只是硫脲氧化的总反应式，并不反映它们的反应机理。反应过程的某些步骤如式（6）那样有H参加，或者说它们的氧化速度与pH值有关，它与式（8）的总反应是不矛盾的。
＋
－2
＋
＋
－4