Міжфазний імпеданс. Фарадеївські та адсорбційні процеси
Виведення нелінійних рівнянь електрохімічної кінетики для механізму розряд-іонізація, які враховують опори переносу заряду. Характеристика рівнянь, які описують залежність активного і реактивного компонентів адсорбційного імпедансу від потенціалу.
| Рубрика | Химия |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 27.07.2014 |
| Размер файла | 63,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Джелали В.В., Ларин В.И. Нелинейные уравнения электрохимической кинетики. //Вестник Львовского Ун-та. Серия хим.- Львов. - 2002. - В. 42. - Ч. 1. - С. 45 - 48.
Джелали В.В. Проверка нелинейных уравнений электрохимической кинетики. //Вестник Львовского Ун-та. Серия хим.- Львов. - 2002. - В. 42. - Ч. 2. - С. 32 - 35.
Джелали В.В., Ханин А.М. Поведение кадмия в перхлоратных растворах в присутствии 3-иминооксиме-тилен, 1, 2, 4-дитиоазолидинтион-5. //Тез. 4 Всесоюзн. Конф. по электрохимии :М. - 1982 г. - Т. 3. - 21 с.
Джелали В.В., Ханин А.М. Измерение и анализ межфазного импеданса в частотном диапазоне от 1·10-3 до 1·105 Гц. //4 Украинская республик. конф. по электрохимии. Харьков. - 1984. - 42 с.
Ханин А.М., Джелали В.В., Мурашковская И.А., Стасенко С.П. Исследование межфазной границы. //4 Украинская республик. конф. по электрохимии. Харьков. - 1984. -148 -149 с. Здобувач запропонував фізичну інтерпретацію ступеня захисної дії інгібіторів, основану на перерозподілі повного заряду між двома адсорбційними стадіями.
Джелали В.В., Ханин А.М., Лурье В.М. Фарадеевский импеданс железа в серной кислоте //Респ. конф. “Ресурсосберегающие технологии в электрохимических производствах”. Тез. докл. Харьков. - 1987. - Ч.1. -44 с.
Особистий внесок здобувача полягав у вимірюванні спектрів імпедансу в частотному діапазоні 1·10-2 - 1·105 Гц при катодних і анодних поляризаціях та їх аналізі.
АНОТАЦІЯ
Джелалі В.В. Межфазний імпеданс. Фарадеївскі та адсорбційиі процеси. - Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.05 - електрохімія. - Український державний хіміко-технологічний університет, Дніпропетровськ, 2004.
Отримано нелінійні рівняння електрохімічної кінетики для швидкості визначального механізму розряд-іонізація, що враховує опори переносу заряду. Виведено співвідношення Бренстеда для електрохімічних реакцій, що включає в себе опір переносу заряду. Показано, що величиною, що зберігається, у випадку механізму уповільненого розряду - іонізації є величина катодної (анодної) стандартної перенапруги. Запропоновано рівняння для енергії активації електродного процесу. Розвинуто теорію, що описує залежність параметрів адсорбційного імпедансу Фрумкіна - Мелік-Гайказяна від поляризуючого потенціалу у випадку різних ізотерм адсорбції. Теоретично показано й експериментально підтверджено існування лінійних залежностей lnRA = f(E) і lnCA = f(E) для іонних і атомарних форм адсорбованих часток.
Ключові слова: імпеданс, розряд-іонізація, електрохімічна кінетика, опір переносу заряду, енергія активації, адсорбція, термодинаміка, електродний процес.
АННОТАЦИЯ
Джелали В.В. Межфазный импеданс. Фарадеевские и адсорбционные процессы. - Рукопись. Диссертация на соискание учёной степени кандидата химических наук по специальности 02.00.05 - электрохимия. - Украинский государственный химико-технологический университет, Днепропетровск, 2004.
Установлено нелинейное уравнения электрохимической кинетики для скорость определяющего механизма разряд-ионизация, в котором как плотность тока обмена (предэкспоненциальный трансмиссионный коэффициент включающий в себя фактор туннелирования), так и коэффициенты переноса заряда в катодном и анодном экспоненциальных членах содержат отношение производных логарифмов анодного и катодного сопротивлений переноса заряда по перенапряжению. Экспериментальная проверка следствия этого уравнения показала, что оно выполняется с погрешностью, не превышающей двух стандартных отклонений, и, следовательно, полностью подтверждается. Полученный результат позволяет записать соотношение Бренстеда - Поляни - Семёнова - Кришталика для анодных или катодных электрохимических реакций в форме включающей в себя отношение производных логарифмов анодного или катодного сопротивлений переноса заряда по перенапряжению, а значит и фактор макроскопической необратимости (диссипации) электродного процесса.
Показано, что сохраняющейся величиной в случае механизма замедленный разряда - ионизация в катодной (анодной) тафелевской области потенциалов является величина катодного (анодного) стандартного перенапряжения. Совместный анализ экспериментальных поляризационных кривых и спектров импеданса для системы Fe/0.5 M H2SO4 позволил найти это стандартное катодное (анодное) перенапряжение з0к = 0.0114 В (з0а = 0.2 В) и тем самым подтвердить теоретическое предположение.
Предложено уравнение, связывающее константу скорости реакции разряд-ионизация с поляризационным сопротивлением, катодным и анодным сопротивлениями переноса заряда.
На основании анализа полученного нелинейного уравнения для скорость определяющего механизма разряд-ионизация, предложено уравнение для расчёта реальной (кажущейся) энергии активации электродного процесса. Оно позволяет рассчитывать её через реальную предельную составляющую импедансных спектров как при катодных (анодных) перенапряжениях, так и при равновесных условиях.
Из экспериментальных спектров импеданса найдена величина реальной энергии активации АР= 27,9 кДж·м-1 для электродной стадии Cd L Cd2+ + 2е.
Предложен механизм электродной Red-Ox реакции, протекающей через образование двух нейтральных адсорбированных состояний. Развита теория, дающая возможность описать зависимость параметров адсорбционного импеданса Фрумкина - Мелик-Гайказяна от поляризующего потенциала в случае различных изотерм адсорбции. Теоретически показано и экспериментально подтверждено существование линейных зависимостей lnRA = f(E) и lnCA = f(E) для ионных и атомарных форм адсорбированных частиц.
Показано, что граница раздела Fe(000)/Na2SO4-0.1 M; Н2SO4-10-2 М; ПАВ - х М в изученной области потенциалов ведет себя в термодинамическом смысле как идеально поляризуемый электрод. В области потенциалов переориентационного максимума (E = -0.55B) эта же система ведёт себя как йодидтетрабутиламмониевый обратимый электрод.
Впервые получены переориентационные максимумы емкости на твёрдых металлических электродах при повороте дипольных молекул адсорбата на 1800 в изменяющем знак электростатическом поле ДЭС.
Сконструирован и использован для измерений импедансный спектрометр.
Ключевые слова: импеданс, разряд-ионизация, электрохимическая кинетика, сопротивление переноса заряда, энергия активации, адсорбция, термодинамика, электродный процесс.
ABSTRACT
Djelali V.V. Interphase impedance. Faraday and adsorption processes. - The manuscript. Thesis to obtain a Candidate's degree, speciality 02.00.05 - electrochemistry. - Ukrainian State University of Chemical Technology, Dniepropetrovsk, 2004.
The non-linear equations of electrochemical kinetics for the rate-determining process discharge-ionization with the account of the resistance to charge transfer were deduced for the first time. The Broensted relation for the electrochemical reactions, which includes the resistance to charge transfer was obtained. It was shown, that standard overstrain is the remaining value at realization of the delayed discharge-ionization mechanism while changing the electrode potential. The new formulation for the electrode processes activation energy was proposed. It allows calculating this activation energy from the real contributions in the impedance spectra.
The theory, which describes the dependence of the adsorption Frumkin - Melik-Haykazyan impedance from the polarization potential in cases of different types of adsorption isotherms, was developed. The existence of the linear dependencies of the types lnRA = f(E) and lnCA = f(E) was confirmed both theoretically and experimentally for the ionic and atomic forms of the adsorbed particles.
Key-words: impedance, discharge-ionization, electrochemical kinetics, resistance to charge transfer, activation energy, adsorption, thermodynamics, electrode process.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Методи дослідження рівноваги в гетерогенних системах. Специфіка вивчення кінетики хімічних реакцій. Дослідження кінетики масообміну. Швидкість хімічної реакції. Інтегральні методи розрахунку кінетичних констант. Оцінка застосовності теоретичних рівнянь.
курсовая работа [460,7 K], добавлен 02.04.2011Фізичні, хімічні та термодинамічні властивості фосфору, характерний ступінь його окислення. Отримання фосфору, застосування та біологічна роль. Форми розподілу потенціалу, поля та заряду в широкозонних напівпровідниках при різних умовах поляризації.
реферат [308,4 K], добавлен 24.09.2012Рідкоземельні елементи і їхні властивості та застосування, проблема визначення індивідуальних елементів, спектрометричне визначення компонентів, реагент хлорфосфоназо. Побудова графіків залежності світопоглинання та складання різних систем рівнянь.
дипломная работа [425,0 K], добавлен 25.06.2011Ступінь окиснення елементу. Поняття та класифікація окисно-відновних реакцій, методи складання їх рівнянь. Еквівалент окисника і відновника. Склад гальванічного елемента. Закони електролізу. Хімічна й електрохімічна корозія металу, засоби захисту від неї.
курс лекций [267,0 K], добавлен 12.12.2011Характеристика схильності сполук до хімічних перетворень та залежність їх реакційної здатності від атомного складу й електронної будови речовини. Двоїста природа електрона, поняття квантових чисел, валентності, кінетики та енергетики хімічних реакцій.
контрольная работа [32,1 K], добавлен 30.03.2011Класифікація хімічних реакцій, на яких засновані хіміко-технологічні процеси. Фізико-хімічні закономірності, зворотні та незворотні процеси. Вплив умов протікання реакції на стан рівноваги. Залежність швидкості реакцій від концентрації реагентів.
реферат [143,4 K], добавлен 01.05.2011Основні фактори, що визначають кінетику реакцій. Теорія активного комплексу (перехідного стану). Реакції, що протікають в адсорбційній області. Хімічна адсорбція як екзотермічний процес, особливості впливу на нього температури, тиску та поверхні.
контрольная работа [363,1 K], добавлен 24.02.2011Методи синтезу поліаніліну, характеристика його фізико-хімічних та адсорбційних властивостей, способи використання в якості адсорбенту. Електрохімічне окислення аніліну. Ферментативний синтез з використанням полісульфокислот в присутності лаккази.
курсовая работа [810,7 K], добавлен 06.11.2014Поверхнево-активні речовини (ПАР, сурфактанти, детергенти) — хімічні сполуки, які знижують поверхневий натяг рідини, полегшуючи розтікання і знижуючи їх міжфазний натяг; класифікація ПАР, вплив на компоненти довкілля. Поверхнево-активні речовини нафти.
научная работа [984,4 K], добавлен 06.11.2011Основи процесу знезаражування води. Порівняльна характеристика застосовуваних дезінфектантів: недоліки хлору як реагенту для знезараження води. Технологічна схема установки отримання активного хлору. Вибір електролізера, його технічні характеристики.
дипломная работа [946,1 K], добавлен 25.10.2012Фізико-хімічні характеристики та механізм вилучення цільових компонентів для визначення лімітуючої стадії процесу. Кінетичні закономірності, математичні моделі прогнозування у реальних умовах, технологічна схема процесу екстрагування з насіння амаранту.
автореферат [51,0 K], добавлен 10.04.2009Механізм протікання хімічної та електрохімічної корозії. Властивості міді, латуней і бронз. Види корозії кольорових металів. Основні принципи їх захисту способом утворення плівки, методом оксидування, з використанням захисних мастил та інгібіторів.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 17.01.2013Каталітичні процеси, їх особливості. Історія, поняття та суть каталітичних процесів. Активність і селективність каталізаторів. Гомогенний і гетерогенний каталіз. Найважливіші технологічні характеристики каталізаторів, розрахунки каталітичних процесів.
реферат [38,1 K], добавлен 30.04.2011- Удосконалення електрохімічної технології каталітичних покриттів паладієм та сплавом паладій – нікель
Удосконалення гальванічних способів і електрохімічних процесів отримання каталітично–активних систем, що містять паладій та режим електролізу. Склад електроліту для одержання покриттів паладієм, механізм і кінетичні параметри його катодного відновлення.
автореферат [1,5 M], добавлен 11.04.2009 Технології одержання кальцієвої селітри в Україні та в світі. Чинники які впливають на якість продукції. Шляхи її поліпшення та зниження витрат на виробництво. Шляхи утилізації шламів і відходів промисловості. Дослідження процесу кінетики сушки шламу.
магистерская работа [176,7 K], добавлен 07.04.2014Необходимость хлорирования воды. Озонирование как метод дезинфекции питьевой воды. Международный стандарт по содержанию хлора и хлорпроизводных в воде. Методы анализа остаточного активного хлора, используемые в автоматических приборах контроля.
курсовая работа [67,4 K], добавлен 25.12.2013Основні чинники, які впливають на швидкість хіміко-технологічного процесу. Рівняння швидкості масопередачі гетерогенних процесів. Способи визначення приватного порядку. Метод підбора кінетичного рівняння. Графічний метод визначення порядку реакції.
реферат [56,1 K], добавлен 23.02.2011Загальні відомості про комплексні сполуки та принципи їх класифікації. Загальні принципи будови. Поняття про хелати. Координаційні сполуки за природою ліганда, за знаком заряду комплексу. Природа координаційного зв’язку. Номенклатура комплексних сполук.
курсовая работа [49,3 K], добавлен 01.05.2011Масс-спектрометрия как метода исследования вещества, основанный на зависимости интенсивности ионного тока от отношения массы к заряду. Принцип действия ионизатора и детектора заряженных частиц. Применение метода в медицине, биохимии и криминалистике.
презентация [2,4 M], добавлен 30.05.2014Индуцированное полимерами агрегирование поверхностно-активного вещества (ПАВ). Притяжение между полимером и ПАВ: влияние природы обоих компонентов. Аналогия между взаимодействием поверхностно-активного вещества с поверхностно-активными полимерами.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 16.09.2009
