Изучение адсорбции органических веществ

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ АДСОРБЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ НА ЭЛЕКТРОДАХ [c.6]

Ясно, что гладкий электрод с такой поверхностью невозможно разместить в электрохимической ячейке, содержащей 50 мл раствора. Только на электродах с высокоразвитой пористой поверхностью, у которых истинная поверхность в 10 -=-10 раз превышает видимую (например, на платинированном платиновом электроде), адсорбцию органических веществ можно изучать методом обеднения раствора. Однако и для этих электродов, как будет показано ниже, существуют другие, более удобные методы изучения адсорбции органических веществ. [c.6]

Хотя в электрохимической литературе имеются отдельные работы, посвященные изучению адсорбции некоторых органических соединений на электродах из платины, железа, никеля, серебра и меди методом обеднения раствора адсорбатом, из-за указанных трудностей метод этот не нашел широкого применения. С другой стороны, возможность электроокисления или электровосстановления адсорбированных на электроде веществ, влияние адсорбции органических соединений на электрокапиллярное поведение электрода и на электрическую емкость двойного слоя явились основой специфических, применяемых лишь в электрохимии методов изучения адсорбции органических веществ. Наряду с методом радиоактивных индикаторов, а также с развивающимися в последние годы оптическими и спектроскопическими методами эти методы наиболее широко распространены в электрохимии. Принципы электрохимических методов изучения адсорбции органических веществ на электродах мы коротко и рассмотрим в данной главе. [c.7]

Проникновение этих методов в электрохимию началось сравнительно недавно. Тем не менее уже наметился ряд направлений, весьма перспективных для изучения адсорбции органических веществ на электродах. [c.33]

Описанные выше методы не исчерпывают всех тех средств,, которые используются при изучении адсорбции органических веществ на электродах. Ниже мы отметим еще три метода, получивших распространение среди электрохимиков. [c.36]

Весьма плодотворным для изучения адсорбции оказался подход Эршлера с сотр. [358], которые разработали теоретические основы хронопотенциометрического метода изучения адсорбции органических веществ. Авторы рассмотрели различные виды изотерм [c.171]

Изучение адсорбции органических веществ [c.445]

В последнее время в связи с применением углеродных материалов в полярографии, электроорганическом синтезе и исследованиях по электрохимии биологически активных органических соединений появился ряд работ по изучению адсорбции органических веществ на различных типах углеродных материалов. [c.84]

Среди различных прямых и косвенных методов изучения адсорбции органических веществ на поверхности электродов наибольшее распространение получили методы измерения пограничного натяжения (з) и дифференциальной емкости (С) в зависимости от потенциала электрода (ф). Подавляющее большинство данных по адсорбции получено для границы раздела ртуть — водные растворы с небольшими добавками органических соединений. В связи с этим излагаемая ниже теория адсорбции органических соединений в основном базируется на экспериментальных данных, полученных для ртутного электрода методом измерения а,ср- и С,ф-кривых. [c.5]

Другие примеры изучения адсорбции органических веществ на ртути методом электрокапиллярных кривых [c.188]

СОПОСТАВЛЕНИЕ ДВУХ МОДЕЛЬНЫХ МЕТОДОВ ИЗУЧЕНИЯ АДСОРБЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ НА ОСНОВЕ ИЗМЕРЕНИЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЕМКОСТИ [c.5]

ИЗУЧЕНИЕ АДСОРБЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ МЕТОДОМ ИЗМЕРЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЕМКОСТИ [c.287]

Изучение адсорбции органических веществ при сильно положительных потенциалах и протекания процессов анодного замещения и присоединения радикалов открывает перспективы использования электрохимических способов для синтеза высокомолекулярных ненасыщенных дикарбоновых кислот и других органических соединений, которые могут найти широкое применение в производстве полимерных материалов, лекарственных препаратов, в лакокрасочной промышленности и др. [19—22]. [c.14]

Основные методы изучения адсорбции органических соединений на жидких электродах основаны на измерениях пограничного натяжения или дифференциальной емкости двойного слоя в зависимости от потенциала электрода. Количественная теория полярографических максимумов второго рода [1—3] позволяет использовать для исследования адсорбции органических соединений на жидких металлах также данные по торможению органическими молекулами тангенциальных движений капельного электрода, работающего в условиях, благоприятствующих появлению максимумов 2-го рода. Поскольку ток заряжения, текущий на капельный электрод, прямо пропорционален поверхностной плотности заряда, то адсорбционные характеристики органического вещества в случае жидких электродов могут быть определены, кроме того, из полярографических токов заряжения [4—6]. Последние два метода не получили, однако, широкого распространения при изучении адсорбции органических веществ. В связи с этим мы ограничимся рассмотрением методов измерения пограничного натяжения, а также методов измерения дифференциальной емкости последние могут быть использованы как для жидких, так и для твердых металлов. [c.5]

Остается неясным, однако, в какой мере метод Парсонса может быть использован для изучения адсорбции органических веществ, у которых аттракционная постоянная является функцией потенциала электрода. [c.136]

Измерение деформации металлов на растяжение при постоянной нагрузке в зависимости от потенциала электрода показывает, что степень деформации увеличивается при уменьшении поверхностного натяжения [38, 39]. Эта механическая характеристика такн е может быть использована при определении потенциала нулевого заряда и изучении адсорбции органических веществ. С этой целью строится зависимость относительного удлинения образца (А ) от потенциала. Минимальное удлинение образца отмечается в области потенциала нулевого заряда. [c.146]

Метод пока не был применен для изучения адсорбции органических веществ. [c.151]

Измерение адсорбции органических веществ на металлах группы платины осложняется одновременной адсорбцией водорода или кислорода. Позтому анализ результатов измерения затруднен, и полученные данные могут быть использованы в основном для качественной характеристики адсорбции. Ниже будут рассмотрены основные зкспериментальные результаты, которые получены при изучении адсорбции органических веществ на платиновых металлах для того, чтобы иллюстрировать трудности, возникающие при измерениях импеданса и трактовке результатов. Кривые дифференциальной емкости на платиновых металлах в растворах электролитов без добавок органических веществ обсуждены в обзоре Фрумкина [21]. [c.157]

Приложимость импульсной потенциостатической техники для изучения адсорбции органических веществ основывается на следующих условиях [c.164]

МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ АДСОРБЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ, ОСНОВАННЫЕ НА АДСОРБЦИОННОМ ВЫТЕСНЕНИИ [c.166]

Метод радиоактивных индикаторов был применен также для изучения адсорбции органических веществ на электродах из различных металлов. Большой вклад в развитие радиохимического метода изучения двойного электрического слоя внесли работы Н. А. Балашовой и В. Е. Казаринова в Советском Союзе, а также Дж. Бокриса и сотр. в США. [c.35]

Величина а может быть экспериментально получена только на жидких электродах. Это обстоятельство ограничивает применимость электрокапиллярного метода для изучения адсорбции органических веществ из их водных растворов электродами из ртути, галлия, а также из некоторых сплавов на основе этих металлов (амальгам и галлам). Тем не менее ртутный электрод является идеальным с точки зрения теории адсорбции органических соединений на электродах он имеет идеально гладкую и энергетически однородную поверхность, которая легко обновляется, а сама ртуть сравнительно просто очищается от различных примесей. Фундаментальные работы по изучению адсорбции органических веществ на ртутном электроде были выполнены электрокапилляр-ным методом еще в начале XX в. Ж- Гун и А. И. Фрумкиным. К настоящему времени на ртути изучена адсорбция многих сотен органических соединений. [c.17]

При изучении адсорбции из газовой фазы широко используется метод инфракрасной спектроскопии, который позволяет установить распределение электронной плотности в адсорбированных молекулах и определить характер связи адсорбат — адсорбент. Применению этого метода для изучения адсорбции органических веществ на электродах препятствует сильное поглощение инфракрасных лучей в растворе электролита. Тем не менее в самое последнее время появились указания на возможность использования метода инфракрасной спектроскопии и в электрохимических системах (А. Бьюик). С этой целью применяются особые ячейки, в которых ИК-излучение проходит по кварцевым световодам, прижатым к поверхности электрода. Между концом световода и электродом остается очень тонкий слой раствора, в результате чего удается резко снизить эффект поглощения инфракрасного излучения раствором электролита и зарегистрировать ИК-спектры поглощения адсорбционного слоя. В частности, удается проследить, как изменяется характер связей между атомами в хемосор-бированной на платиновом электроде органической частице, и сделать вывод о ее химической структуре. [c.35]

При изучении адсорбции органического вещества измеряют поверхностное натяжение, дифференциальную емкость двойного электрического слоя, снимают кривые заряжания, а также используют хроноиотенциометриче-ский метод. [c.374]

При изучении адсорбции органических веществ из водных растворов было обнаружено, что углеводородные цепи в щеточных адсорбентах взаимодействуют друг с другом за счет дисперсионных сил, что уменьшает адсорбцию и удерживание органических веществ. При добавлении в элюент метанола или других органических соединений органические компоненты раздвигают цепи модификатора, дисперсионные взаимодействия между этими цепями уменьшаются. В этом случае на щеточных адсорбентах достигаются постоянные характеристики удерживания. Конформационная подвижность алкильных цепей приводит к тому, что из полярных элюентов они выталкиваются на поверхность силикагеля, образуя слои непостоянной толщины и структуры. На адсорбентах нещеточных , например модифицированных прививкой жестких органических циклов или жесткими полимерными пленками, таких эффектов не наблюдается. [c.311]

Осциллографический метод для изучения адсорбции органических веществ был впервые применен Баркли и Батлером [145], которые по току заряжения исследовали адсорбцию на ртутном электроде третичного амилового спирта. В дальнейшем применение осциллографического метода для изучения электрокапиллярных явлений развивалось Ловелендом и Эльвин-гом [146]. В методе Ловеленда и Эльвинга на полярографическую ячейку накладываются треугольные импульсы напряжения, а протекающий при этом емкостной ток фиксируется на экране осциллографа. При малом сопротивлении раствора этот ток пропорционален емкости двойного слоя и на экране осциллографа, таким образом, получаются две симметричные кривые дифференциальной емкости, соответствующие восходящей и нисходящей ветвям треугольного импульса. [c.198]

Сопоставление двух модельных методов изучения адсорбции органических веществ на основе измерений дифференциальной емкости. Сурвила А. А., ДамасквнБ. Б. Сб. Электрохимические процессы с участием органических веществ . Наука , 1970 г., стр. 5—9. [c.189]

При изучении адсорбции органических веществ, как будет показано в 3, необходимо знать, однако, не абсолютные значения пограничного натяжения, а относительно небольшие изменения а при изменении концентрации органического вещества. В этих условиях, как следует, например, из работы Мейбура [110], использование приближенной формулы (1.10) приводит к результатам, практически совпадающим с данными, полученными с по-мошью капиллярного электрометра Гуи. [c.11]

Недостатком зтого метода является то, что при малых концентрациях органического вещества равновесие в двойном слое не успевает установиться за время полупериода переменного тока и возникает необходимость зкстраполировать измеряемые Неравновесные значения емкости к нулевой частоте. Ошибки, возникающие при такой экстраполяции, существенно снижают точность результатов, полученных зтим методом. Видимо, поэтому термодинамический метод изучения адсорбции органических веществ с использованием данных по емкости не получил широкого распространения. Он был использован для изучения адсорбции на ртути тио-мочевины из ее растворов на фоне 0,liV NaF [100], а также, наряду с другими методами, для изучения адсорбции на ртути анилина и фенола [101, 102]. [c.26]

Из всего сказанного следует, что развитый Деванатханом метод использования кривых дифференциальной емкости для изучения адсорбции органических веществ содержит ряд грубых ошибок и потому является несостоятельным, несмотря на то, что в ряде случаев полученные зтим методом результаты согласуются с данными, рассчитанными термодинамически. [c.140]

При изучении адсорбции органических веществ на твердых электродах возникает целый ряд экспериментальных трудностей по сравнению с измерениями на жидких электродах. Так, капиллярный электрометр, который является одним иэ основных инструментов измерения адсорбции на жидких металлах, не может быть использован для адсорбционных измерений на твердых поверхностях. Измерения пограничного импеданса, которые дают количественную информацию о состоянии поверхности жидкого электрода, в силу ряда причин имеют ограниченную применимость в случае некоторых твердых электродов (например, металлов платиновой группы). Количественное изучение адсорбции органических соединений на твердых металлах стало возможным после разработки метода радиоактивных индикаторов, импульсных потенциоста-тического, гальваностатического и других методов. Однако и в настоящее время адсорбционные измерения на твердых металлах могут быть выполнены с меньшей точностью, чем в случае ртутного электрода. Это связано как с ограниченными возможностями применяемых методов, так и со спецификой твердых поверхностей. [c.142]

Следует подчеркнуть, что при использовании метода анодных потенциостатических импульсов для изучения адсорбции органических веществ определяется лишь суммарное количество электричества, затраченное на окисление адсорбированного вещества. Так как измерения проводятся при высоких скоростях развертки потенциала, полученные /, ф - кривые яляются нестационарными и не могут быть непосредственно использованы для выводов о механизме окисления веществ. Такое заключение справедливо и в тех случаях, когда быстрые потенциостатические импульсы применяются для изучения механизма окисления органических веществ, присутствующих в растворе. Анализ возможностей потенциостатического и гальваностатического методов при изучении электроокисления и адсорбции органических веществ дан Конвеем, Гилеади и сотр. [121—1231 [c.166]

Метод МП был применен также [114] к проводящему тефлоновому полумикроэлектроду из платиновой черни. Доказательство применимости метода МП к изучению адсорбции органических веществ получено при измерениях в условиях, когда процесс адсорбции лимитируется диффузией [116]. [c.169]