Электрокатализ при восстановлении

Принципиальный интерес представляет исследование ферментативного электрокатализа восстановления кислорода. В классической электрохимии электровосстановление кисло- [c.78]

Принципиальный интерес представляет исследование ферментативного электрокатализа восстановления кислорода. В классической электрохимии электровосстановление кислорода — одна из наиболее сложных проблем. Известно, что равновесный потенциал окисления — восстановления пары О2/Н2О, равный 1,23 В, устанавливается лишь на предварительно специально обработанной платине и в особо чистых растворах. Токи обмена кислорода на платине весьма малы и составляют 10 " А/см . [c.75]

Одним из новых перспективных направлений электрокатализа является биоэлектрокатализ — использование ферментов для ускорения электродных процессов. При введении фермента процессы окисления или восстановления электрохимически активного вещества осуществляются в основном на активном центре фермента, поскольку скорость ферментативного превращения существенно выше, чем электрохимического. Передача электронов с активного центра на электрод или с электрода на активный центр может быть осуществлена далее двумя принципиально разными путями [c.265]

ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗ, изменение скорости или направления электрохим. процесса в зависимости от материала электрода или модификации его пов-сти. Термин Э. относят к процессам, общие стехиометрич. ур-ния к-рых не включают материал электрода, напр, вьщеление водорода, кислорода, хлора, электроокисление или электровосстановление орг. соединений и т. п. Электрохим. р-ции типа анодного растворения меди (Си — Си + 2е) или катодного восстановления анионов ЗдО до 804 к электрокаталитическим не относятся. [c.427]

Как в гетерогенном катализе, в электрокатализе больщую роль играет структура поверхности металла, ее дефектность, тип кристаллической решетки. Между реагирующей молекулой и активными центрами должно быть определенное геометрическое и энергетическое соответствие, которое влияет на степень деформации связей в адсорбированной молекуле и протекание акта восстановления. [c.9]

Теория электрокатализа Н. И. Кобозева позволяет найти зависимость скорости катодного восстановления от величины энергии связи выделенных на катоде атомов Н с металлом электрода эта зависимость передается уравнением [c.480]

Серия Электрохимия . Том 13 Электрохимия пи-комплексов и металлоорганических соединений переходных металлов. Строение двойного электрического слоя и механизм элементарного акта. Электрокатализ реакции восстановления кислорода на окисных катализаторах. Электрохимия переходных металлов. Том 14 Суспензионный и псевдоожиженный электроды. Электровосстановление анионов. Электрохимия серы и ее неорганических соединений. Электроосаждение переходных металлов. Электроосаждение мышьяка и его соединений. Исследование строения двойного электрического слоя и механизма элементарного акта. [c.87]

Исследования кинетики и механизма электрохимического восстановления ионов металлов при катализе лигандом представляют большой теоретический и практический интерес, в том числе для следующих областей 1) электрохимия и биохимия (проблема электрокатализа, особенно с учетом химических факторов), 2) гальваностегия и цементация металлов (влияние каталитически активных добавок), 3) химия координационных соединений (новые методы исследования на основе каталитических токов констант нестойкости комплексов и кинетики комплексообразования), 4) аналитическая [c.173]

Движущей силой каталитического процесса в этом случае является анодное окисление восстановителя — оно создает достаточно отрицательный для восстановления ионов металла потенциал металла. Так как скорость анодного окисления сильно зависит от свойств металла электрода, то и скорость всего процесса определяется электрокаталитическими свойствами металла по от-нощению к реакции анодного окисления восстановителя. Таким образом, рассматриваемый автокаталитический процесс является частным случаем электрокатализа (ускорение электродных реакций под действием электрода). [c.70]

Кулонометрия (восстановление на пла- 240 типовом электроде электрокатализ адсорбированным подом) [c.109]

В пятой главе (автор Дамьянович) дан исчерпывающий обзор кинетики и механизма реакций кислородного электрода с особым упором на аспекты, имеющие отнощение к преобразователям энергии. Эта глава является основой для будущих работ по электрокатализу восстановления кислорода. [c.10]

Примером эффективного электрокатализа могут служить реакции дегалогенирования арил- и алкилгалогенндо в (АгХ). Прямое электрохимическое восстановление этих соединений требует очень низких окислительно-восстановительных потенциалов (-1,6 В). Однако в присутствии тетрафосфинового комплекса нульвалентного никеля М1Р4 имеет место эффективное дегалогенирование, протекающее по схеме [c.548]

Особенно много внимания уделено изучению хелатов металлов триады железа. Механизм их электровосстановления в неводных растворах определяется в первую очередь природой центрального атома. Так, полярографическое исследование восстановления ди-тиокарбаминатов различных металлов на Hg-элeктpoдe в ДМФ показало, что хелаты по своему электрохимическому поведению делятся на две группы. Полярограммы, относящиеся к комплексам Ре +, Со , N1 +, СгЗ+, Мп +, содержат п ступеней, соответствующих последовательному переносу п-электронов. Продуктом конечной необратимой стадии является металл на поверхности ртути. Хелаты металлов с заполненными -оболочками (2п , (1 +, 8п2+, Hg2+, РЬ + и т. д.) ведут себя иначе. Для комплексов данных металлов на полярограммах наблюдается одна волна, соответствующая восстановлению центрального иона до металла, разряд в большинстве случаев близок к обратимому. Работы по изучению электрохимического поведения хелатов переходных металлов имеют практическое значение. Они позволяют решать вопросы электрокатализа, гальваностегии, электросинтеза и электроанали-тического определения металлов [68, 64, 65]. [c.99]

Большинство работ по использованию ХМЭ в электрокатализе связано с реакцией электровосстаповления молекулярного кислорода. В настоящее время развивается несколько направлений создания ХМЭ для восстановления кислорода привязывание ионов металлов, хинонов, фенантролиновых и дипиридило-вых комплексов, Ы4-комплексов, сборки на углеродной поверхности различных типов полимерных систем и, наконец, модифи-дирование углеродных материалов ферментами. [c.210]

В литературе описаны и другие примеры электрокатализа на углеродных электродах, модифицированных ферментами. В присутствии пероксидазы, адсорбированной на пирографите или саже [232], в растворе пероксида водорода устанавливается стационарный потенциал от 1,06 до 1,24 В. Поскольку активный центр пероксидазы, гемин, ускоряет восстановление Н2О2 в незначительной степени, то в качестве электрокатализатора выступает пероксидаза, которая сохраняет свою молекулярную целостность. [c.217]

Таким образом, данные указывают на возможность ферментативного электрокатализа реакции восстановления кислорода по механизму прямого безмедиаторного переноса электронов по цепи электрод — активный центр — молекула кислорода и создают основы разработки эффективных электродов биокатали-тического восстановления кислорода. [c.80]

Электроны могут попасть на ферри-ионы не только непосредственно, перепрыгнув с поверхности металла, но и путем переноса через адсорбированные хлор-ионы ( электронные мостики ). Электронные мостики облегчают перенос электронов, т. е. осуществляют катализ электродной реакции. Ускорение электродной реакции в результате адсорбции катализаторов или реагирующих веществ, промежуточных соединений или продуктов реакции называется электрокатализом. Поскольку металлы как адсорбенты для участников электрокатали-тической реакции весьма отличны друг от друга, каталитический эффект существенно зависит от материала, из которого изготовлен электрод. На каталитические свойства поверхностей электродов сильное влияние оказывает также предварительная обработка электрода (например, анодное окисление с образованием поверхностных оксидов, катодное восстановление поверхности оксидного слоя и т. д.). [c.143]

Следует отметить, что реакции внедрения СО могут быть также инициированы и восстановлением алкильного комплекса металла [67]. В реакции (6.30) действует электрокатализ при приложении восстановительного потенциала. Отметим, что анионный ацильный продукт становится более сильным восстановителем и способен восстанавливать исходный алкильный комплекс. Это обусловлено тем, что в алкильном комплексе содержатся в качестве лигандов-свидетелей два СО, тогда как в ацильном комплексе лигандами-свидетелями служат один СО и один РРЬз. Восстановленный алкильный комплекс содержит 19 электронов, а из разд. 4.4,6 известно, что такие комплексы очень реакционноспособны. [c.364]