1. Электрохимиялық технологиялардың қолданылатын салаларына мысал келтіріңіздер
Катодтық және анодтық үдерістерді болжаудың негізі неге байланыстылығын, ерекшеліктерін түсіндіріңіз
жүктеу/скачать 426,85 Kb.
|
shpor elektrokhimia-1
ОПАХП #3 GUKA, Mekhanika, Mekhanika, Variant 10, сырье90, Аналит мышл, v 1 angl lek-gram
| 18. Катодтық және анодтық үдерістерді болжаудың негізі неге байланыстылығын, ерекшеліктерін түсіндіріңіз.
Су ерітінділерінде, катод электродында жүретін негізгі реакциялардың бірі – сутегінің бөлінуі.Жоғары тоқ тығыздығында, электродтарда барлық уақытта сутегі бөленеді.Қышқыл ерітінділерде, сутегі – гидроксоний ионы түрінде разрядталады: +2e H₂ + Сілтілі ерітінділерде, су молекуласы тікелей электрон қосып алу арқылы сутегі газы және гидроксид иондары түзіледі: 2H₂O +2e H₂ + Сутегінің бөліну процесі бірнеше стадиядан тұрады.Бірінші стадиясы – электрод бетіне сутегі иондарын тасымалдау болса, екінші стадиясы – сутегі иондарының адсорбцияланған сутегі атомдарын түзе отырып разрядталуынан тұрады: +e + H₂O немесе H₂O -e + Разрядталу, қай ортада жүрсе де, процестің нәтижесінде – электродта адсорбцияланған сутегі атомы болады.Адсорбцияланған сутегі атомдары үш түрлі жолмен электродтан бөлініп кете алады: каталитикалық рекомбинация, электрохимиялық десорбция J рекомбинацияға түсіп, сутегі молекуласы түзіліп, ол электрод бетінен десорбциялану өнімі түрінде бөлінеді:
Бұл жағдайда катализатор ролін электрод атқарады. Электрохимиялық десорбцияда – сутегі иондары электродта адсорбцияланған сутегі атомдарының бетінде разрядталып, молекула түрінде бөлінеді: + +е H₂+H₂O немесе + +е H₂+ Эмиссия механизмі бойынша, адсорбцияланған сутегі атомы буланып, электрод бетінен атом түрінде бөлінеді: H содан кейін ерітінді көлемінде рекомбинациялану арқылы сутегі молекуласы түзіледі. Ең қарапайым анод реакциясының механизмі, ерітіндідегі иондардың электрондарның алынып, олардың тотығу дәрежелерінің өсуі: -e -e -e Көпшілік жағдайда бұндай реакциялар қайтымды болып келеді.Электрохимиялық электрод реакциясында – тотықтыратын аралық агент түзіліп, сонан соң ол тотығатын затпен әрекеттесе алады. Тотықтыратын агенттер бола алатындарға мысал ретінде мынаны жаза аламыз: а) гидроксил – иондары немесе су молекуласы
б) гидроксил радикалдары: -e OH немесе H2O -e OH + в) гидроксил – радикалдарының димеризация негізінде түзілетін - H2O2 : H2O2 асқын су тотығы г) электрод бетінде түзілген тұрақсыз оксидтер д) молекулярлы оттегі е) электролит құрамында бар металдардың ауыспалы валентті иондары. Мысалы: Со, Cr, Ce т.б Анод тотығу реакциясы негізінде, аниондардың полимерленуінің іске асуы мүмкін.Аниондардың полимерлену реакцияларына мысал келтірсек: сульфит-иондарының дитионатқа дейін тотығуы былай өрнектеледі: -2e Сульфаттың персульфатқа дейін өзгеруі: -2e Карбонаттың перкарбонатқа өтуі: -2e Анодтағы тотығу процестеріне әртүрлі факторлар әсер етеді: электродтың материалы, оның бетінің құрамы мен потенциал мәні, электролит құрамы және температурасы, катализатордың болуы т.б. жүктеу/скачать 426,85 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|