Электрохимический метод изучения скорости адсорбции

Соловьева 3. А. Электрохимический метод изучения скорости адсорбции поверхностно-активных веществ на поверхности катода. — Тр. со-вещ. по вопросам влияния ПАВ па электроосаждение металлов. Вильнюс, 1957, с. 39—47, [c.396]

В лаборатории электроосаждения металлов был разработан электрохимический метод, позволяющий изучать скорость адсорбции поверхностно-активных веществ. Ниже кратко описываются некоторые методы, применяемые в электрохимии для изучения адсорбции поверхностно-активных веществ, и несколько подробнее рассматривается новый электрохимический метод изучения скорости адсорбции. [c.86]

Значительно большее представление об адсорбции поверхностно-активных веществ при электроосаждении металла может дать изменение катодных потенциалов во времени при какой-либо постоянной плотности тока, наблюдаемое в первые секунды электролиза. На этом принципе авторами был разработан электрохимический метод изучения скорости адсорбции, который позволил, с одной стороны, изучить скорость адсорбции некоторых поверхностно-активных веществ на поверхности твердого электрода в процессе электроосаждения металла и, с другой — выявить некоторую взаимосвязь между скоростью адсорбции поверхностно-активного вещества и характером электролитического осадка на катоде. [c.90]

Ниже подробно излагается суть электрохимического метода изучения скорости адсорбции, который основан на изучении пассивирования поверхности металла [10]. [c.90]

Электрохимический метод изучения скорости адсорбции [c.91]

Химические и электрохимические методы измерения поверхности и фактора шероховатости электродов обычно применимы ко многим электродным системам. Химические методы основаны на изучении реакции, скорость которой известным образом зависит от поверхности электрода. Электрохимические методы основаны на адсорбции и десорбции монослоя некоторых частиц, для которых известна или по крайней мере воспроизводима площадь поверхности, приходящейся на одну адсорбированную частицу они могут быть также основаны на измерении емкости электрического двойного слоя. Последний метод имеет то преимущество, что его можно использовать непосредственно в тех условиях, в которых работает электрод. Он был исследован многими выдающимися электрохимиками, и его подробные обзоры можно найти в хорошо известных работах. [c.383]

В заключение рассмотрим поведение второго компонента реакции гидрирования — органического вещества. Электрохимический метод исследования позволяет одновременно выяснить роль адсорбции молекул органического вещества в каталитическом процессе, в частности решить. вопрос может ли адсорбция органического вещества быть л имитирую-щей стадией процесса. Рассмотрим это на прил ере изучения адсорбционной способности и скорости адсорбции масляного альдегида. Последнее основано на том, что при введении органического вещества на полностью дегазированную поверхность наблюдается изменение потенциала. Электрохимическая дегазация поверхности достигается путем анодной поляризации электрода-катализатора до потенциала 0,6 4-0,6 в (достигается вакуум примерно 10 °аг). [c.10]

Авторами была изучена [10] адсорбция нормальных спиртов алифатического ряда (амилового, гексилового и октилового) при электроосаждении цинка в зависимости от длины углеводородной цепочки. Поскольку это изучение проводилось электрохимическим методом, позволяющим характеризовать скорость адсорбции, то результаты будут рассмотрены более подробно. [c.104]

При изучении адсорбции алифатических спиртов на поверхности цинка электрохимическим методом [28] было обнаружено, что влияние спиртов резко меняется в зависимости от концентрации сернокислого цинка, причем влияние концентрации электролита проявляется двояким образом. С одной стороны, при увеличении концентрации электролита происходит усиление адсорбции органического вещества на поверхности металла, вследствие чего в концентрированных растворах оказывают влияние столь малые концентрации добавок, которые в разбавленных растворах почти совершенно не действуют. С другой стороны, увеличение концентрации соли в растворе сильно уменьшает скорость адсорбции по-верхностно-активного вещества. [c.113]

Полярографическое изучение кинетики быстрых прото-литических реакций рекомбинации анионов одноосновных кислот было предметом многочисленных исследований. Наиболее полная сводка полученных таким методом констант скорости содержится в обзоре [4]. Хотя не все эти данные из-за искажающего влияния адсорбции [2] достаточно надежны, значение подобных исследований для установления механизма электродных химических реакций не вызывает сомнения. Необходимо напомнить, что при достаточно быстром установлении адсорбционного равновесия, и обычно наблюдаемом доминировании и восстановлении образующихся из АВ/, частиц продукта замедленной рекомбинации АВл+ь характер уравнений предельного тока [ср. уравн. (67) и (76)] и волны [ср. уравн. (87) и (95)] с точки зрения влияния pH (Св = [Н+]) на г р и остается без изменения. Это позволяет правильно описать электродную химическую реакцию, в том числе состав продукта, принимающего участие в электрохимическом превращении. [c.154]

Отдельную группу составляют ячейки для электрохимических измерений с использованием изотопов. Методики изучения адсорбции на электродах с помощью меченых атомов основаны на измерении изменения концентрации меченого адсорбата в растворе, на определении радиоактивности адсорбированного вещества после вынесения электрода из раствора или на определении радиоактивности адсорбированного вещества на электроде, находящемся в растворе. Примеры соответствующих ячеек представлены на рис. 1.9. С помощью изотопных методов можно изучать и различные электрохимические процессы. При исследовании процессов растворения металлов или сплавов в испытуемый образец вводят радиоизотопы и о скорости растворения образца судят по скорости перехода в раствор изотопа по увеличению его содержания в растворе и по уменьшению — в электроде. [c.13]

Развитие теории ориентированной электрокристаллизации Показана возможность изучения кинетики процесса электрохимической нуклеации с помощью термодинамического метода. Уравнение Фольмера (флюктуационная теория) для скорости стационарной нуклеации решено с учетом изменения формы зародыша с ростом перенапряжения (т1). Получена линейная зависимость К2 = f (т)) в определенных границах, индивидуальных для каждого кристаллографического направления грани осаждаемого металла. Для металлов с малыми токами обмена в уравнение введен кинетический фактор - коэффициент адсорбции (К ). Ка [c.24]

При изучении кинетики электрохимических процессов применяются не только электрические методы. Так, для определения токов обмена и исследования явлений адсорбции на электродах используются радиоактивные изотопы. Ряд методов был разработан и применен при изучении кинетики конкретных электрохимических реакций. Так, например, тонкие металлические мембраны используются при изучении процесса диффузии электролитического водорода в толщу электрода и установления его связи с явлением передачи потенциала на неполяризуемую сторону мембраны. Изучение температурной зависимости скорости электрохимических реакций позволяет лучше понять их природу. Константа скорости химической реакции, т. е. скорость реакции при единичных концентрациях ее участников, связана с температурой уравнением Аррениуса [c.326]

Радиоизотопы часто использовались для изучения термодинамики и кинетики процессов адсорбции на поверхностях раздела газ - твер дое тело и жидкость — твердое тело [276]. Для этого измерялось уменьшение активности раствора, а в случае достаточно необрати мой адсорбции - непосредственно активность поверхности. Метод был развит и использован при изучении скорости адсорбции в электродных процессах, особенно в случае ионной адсорбции, преимущественно со ветской электрохимической школой. Значительный вклад в эту область внесен Балашовой и сотрудниками. [c.499]

Влияние адсорбции деполяризатора на скорость электрохимических процессов используется в третьей группе методов изучения адсорбции. К этим методам прежде всего относится хронопотенциометрия (съемка зависимости потенциала от времени при электролизе с заданной силой тока), о которой уже говорилось в предыдущей главе. Впервые хронопотепциометрию для определения количества адсорбированного на электроде деполяризатора применил В. Лоренц [3241 в последнее время появилось много работ, посвященных как теории, так и практическому использованию метода [325—330]. [c.65]

Неоднократно делались попытки использовать особенности высокодисперсных промотированных углеродных материалов для выяснения тех или иных сторон протекания электрохимических реакций. Некоторые из таких работ рассмотрены выше, в разделе, посвященном влиянию степени дисперсности промотора на его активность. Среди других исследований следует отметить работы [78, 79]. В работе [78] угли, промотированные платиной, были использованы в исследованиях методом ЭПР промежуточных частиц водородной реакции. Авторам не удалось зафиксировать парамагнитные промежуточные частицы типа Н или На в процессе адсорбции и окисления водорода. Авторы [79] использовали суспензионный электрод из палладирован-ного угля для изучения отдельных стадий водородной реакции, а именно стадий адсорбции и переноса заряда. В 2 М Н2504 скорость адсорбции на палладии в такой системе оказывается на 3—4 порядка выше, чем скорость переноса заряда. [c.185]

Методы органической химии. Эта серия под редакцией А. Вайсбергера [16] состоит из 10 томов, освещающих общие методы органической химии физические методы органической химии (т. I, ч. 1—4) каталитические, фотохимические и электрохимические реакции (т. И) разделение и очистка, лабораторное оборудование (т. 1П, ч. 1, 2) перегонка (т. IV) адсорбция и хроматография (т. V) микро- и полумикрометоды (т. VI) органические растворители (т. VII) изучение скоростей и механизмов реакции (т. VIII) спектроскопия (т. IX) основы хроматографии (т. X). Часть томов переведена на русский язык [17]. [c.47]

Сопоставление адсорбционной и каталитической стадий имеет смысл только при проведении их в одинаковых условиях. Скорость адсорбции является функцией заполнения поверхности адсорбирующимся веществом, а поэтому меняется в довольно широких пределах. В то же время реакция может протекать также при различных заполнениях поверхности реагентами, и поэтому сопоставление скоростей адсорбции и катализа может быть правильным только тогда, когда известно, при каких заполнениях поверхности протекает реакция и какова при этих заполнениях истинная скорость адсорбции. Насколько нам известно, таких даниых не имеется ни для одной роакции гидрогенизации и ие существует методов, позволяющих реализовать указашше условия. При помощи вышеонисан-110Й электрохимической методики мы могли получить значения истинной скорости адсорбции водорода при различных потенциалах, а следовательно, и различных заполнениях поверхности. Сведения же о том, нри ) аком заполнении водородом протекает каталитический процесс, мы могли получить путем изучения поведения нотенциала электрода во время реакции. [c.326]

Когда на границе раздела электрод — электролит не совершается электрохимической реакции, все количество подаваемого электричества идет на заряжение двойного слоя, вызывая соответствующее изменение потенциала. Электрическим аналогом такого электрода, определенного ранее как идеально поляризуемый, может служить плоский конденсатор. Протекание электрохимической реакции приводит к тому, что не все количество электричества расходуется на заряжение двойного слоя, а часть его проходит через границу раздела электрод —электролит. Здесь в качестве электрического аналога следует взять цепь, состояп1ую из емкости и параллельно включенного сопротивления. Емкость конденсатора отвечает при этом емкости двойного электрического слоя, а сопротивление (при известных условиях) можно рассматривать как величину, обратную скорости протекания электрохимической реак- ции. Изучение зависимости емкости двойного слоя и его электрического сопротивления от потенциала с помощью соответствующих схем на переменном токе является еще одним эффективным методом исследования кинетики электрохимических реакций. Он был разработан П. И. Долиным, А. Н. Фрумкиным и Б. В. Эршлером (1940). Данные емкости двойного слоя позволяют судить о состоянии поверхности электрода и о характере адсорбции на электроде различных веществ. [c.399]

Из сказанного ясно, что для оценки коррозионного поведения металлов необходимо знать зависимость скорости растворения металлов от потенциала в широкой области его значений. Это и достигается с по, мощью потенциостатического метода. Крол1е того, этот метод оказывается полезным при изучении целого ряда других явлений, связанных с нестационарным протеканием процессов, как, например, ири исследовании промежуточитлх продуктов электрохимических реакций, адсорбции и т. п. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология