ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электрокаталитические процессы на поверхности дисперсной фазы из "Физикохимия неорганических полимерных и композиционных материалов" Частицы, как составная часть (фаза II) композиционного материала и как нанесенные рыхлые слои, обладают высокой удельной поверхностью, часто проявляя свойства адсорбентов и катализаторов. Так, высокодисперсные металлы имеют широкий диапазон удельной поверхности у порошков 5уд=1—20, у компонентов катализаторов на носителях—1—50 м /г. Тонкие слои на керамике и стекле оцениваются [25] величиной 5уд 100 м /г. На поверхности частиц при низких температурах происходит физическая адсорбция, ориентировочно оцениваемая по энергии, не превышающей 0,5 эВ (48,3 кДж/моль). [c.135] Ввиду высокой активности по отношению ко многим газам УДЧ металлов склонны к хемосорбции с образованием поверхностных соединений, а при замедлении отвода тепла реакции бурно взаимодействуют также с кислородом, азотом и другими окислителями. [c.135] Для ускорения реакций электрохимических процессов часто используют электродные материалы — немодифицированные и модифицированные — путем нанесения на их поверхность ДФ и образования КМ. [c.135] В работе [217] рассмотрены катодные реакции с участием водорода на поверхности дисперсного карбида вольфрама. Наибольшая электрокаталитиче-ская активность проявляется у карбида при содержании углерода 5,8%, что меньше стехиометрического (6,12%). Дефицит углерода компенсируется кислородом (0,2—2,0%). Чем больше отклонение от стехиометрии и выше дисперсность, тем полнее проходит восстановление ионов водорода. [c.135] При исследовании анодного окисления водорода и его катодного выделения в 0,5 М растворе Нг804 на поверхности пленок карбида (5уд= = 10,8—12,7 м /г) было выявлено, что скорости процессов приблизительно пропорциональны активности поверхности. Электроды получали нанесением порошка карбида в смеси с фторопластовым лаком в ацетоне на электропроводящую поверхность из пирографита. Кроме того, использовали и другой тип электрода — газодиффузионный таблетка из технического углерода с впрессованной тонкой пленкой слоя карбида. [c.135] Основываясь на высокой гидрофильности поверхности W , было сделано допущение, что хемосорбция молекул воды на ней приводит к ее окислению. Затем происходит последующее восстановление образованных оксидов. [c.135] При низких потенциалах процесс ионизации Н5— 2Н+ тормозится за счет уменьшения активной части поверхности электрода вследствие образования адсорбционного слоя из О2 и ОН-групп. [c.135] Результаты детально проведенных электрохимических исследований электродов (потенциодинамия, i—т-кривые, токи заряжения) в растворах сульфатов показали каталитическую активность карбидов в реакции выделения водорода. Механизм катализа на них и на рассмотренных выше соединениях вольфрама (W , Wj ) сходен, за исключением явления анодной активации, характерной для последних. [c.136] Была изучена [155] каталитическая активность частиц углерода в реакции восстановления кислорода. Обработкой при высоких температурах в средах Нг, HaN, I2, СОг, Не и в растворах K0H-fH202 образцы угля марки КМ-2 насыщали основными и кислыми оксидами. Содержание углерода в образцах составляло от 93,6 до 96,6 водорода и кислорода — 1—4 азота—0,1—0,3%. Варьируя составы, изменяли в 3—4 раза активность образцов модельных электродов. На поверхность электродов наносили частицы размером 40 мкм до образования монослоя. В качестве растворов использовали Na l, NH4 I и фосфатный буфер. [c.136] Серосодержащее никелевое покрытие, нанесенное на поверхность стали Ст. 20, также проявляло электрокаталитические свойства [156]. Выявлены также электрокаталитические свойства N 382, содержащегося в матрице никеля или сплава Ni—Со (10%). [c.136] Другой тип каталитической поверхности для электролиза воды был получен на поверхности Ni-сетки путем химического нанесения серы или сульфидов [157]. Активный слой катализатора содержал 51% N1 и 22% S. Отмечалось снижение перенапряжения выделения водорода на 0,26—0,28 В по сравнению с перенапряжением на контрольных неактивированных сетках, применяемых на практике. [c.136] В щелочных средах при анодном окислении РеЗг, по-видимому, происходит образование аморфных соединений железа, серы и кислорода, а при катодной поляризации РеЗг восстанавливаются 52 -ионы, а затем происходит выделение H2S. [c.136] Учитывая высокую удельную активность частиц проводниковой или полупроводниковой природы, были проведены работы по получению КЭП, где И фаза являлась катализатором [1, 159]. [c.137] Вернуться к основной статье