Адсорбционное и электрохимическое поведение бензола и его гомологов на электродах- катализаторах из металлов платиновой группы, орта и графите

• Автор: Максимов, Хаким Абдулкадыр оглы
• Шифр специальности: 02.00.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 197 c. : ил

1.1.Деструктивный характер адсорбции 9

1.2.Влияние потенциала на адсорбцию органических веществ на платине и на металлах платиновой
группы

1.3.Изотермы и кинетика адсорбции . Г

1.4.Влияние рЦ раствора на адсорбцию органических веществ на электродах из металлов платиновой
группы.
1.5.Влияние функциональных групп и строения органических веществ на их адсорбцию на платиновом электроде

1.6.Основные закономерности электроокисления орга

4 4 лт

нических веществ на платине и на металлах платиновой группы

1.7.Основные закономерности электровосстановления и гидрирования соединений с двойной связью на
электродахкатализаторах
1.8.Особенности хемосорбции бензола и его произвол
ных на платине
1.8.Электрохимическое поведение, бензола и его гомологов на твердых электродах.
Выводы из литературного обзора
Глава II.ходика эксперимента
II.I.Очистка растворов и реактивов.
.2.Подготовка поверхности твердых электродов . .
.3.Адсорбционные измерения
П.За.Метод быстрой хронопотенциометрии для изучения адсорбции и электрохимических превращений хемосорбированного вещества.
IIМетод сложных потенциодинамических импульсов
для изучения адсорбции.
а Метод катодных импульсов
б Метод анодных импульсов.
И.4.Вольтамперные кривые на вращающихся электродах
II.5.Особенности работы с бензолом и его производными при проведении адсорбционных измерений
Глава III.Экспериментальные результаты к их обсуждение. ПЫ.Основные закономерности адсорбции бензола на
гладком платиновом электроде.
III.2.Особенности адсорбции бензола на платинированном платиновом электроде
III.4.Влияние заместителей на адсорбцию ароглэти
ческих соединений на платине
а Закономерности адсорбции на платине моно
и дихлорпроизводных бензола.
б Адсорбция толуола 7
в Роль заместителей в процессах адсорбции ароматических соединений на платине . . . ИЗ
III.5.Роль бензольного кольца в хемосорбции ароматических соединений на платине. Сравнительное
ное исследование адсорбции на гштине. бензола, циклогексена и циклогексана . . .
III.6.Электрохимическое превращение частиц, предварительно хемосорбированных из растворов ароматических соединений .
а Влияние заместителей на электровосстановление хемосорбированных частиц
б Влияние заместителей на скорость электроокисления хемосорбированных частиц . . .
III.7.Электроокисление и электровосстановление бензола и других ароматических соединений
на платине
III.8Особенности адсорбции и электрохимических превращений ароматических соединений на
графите и ОРТА
Выводы.
Литература


В ранних работах по адсорбции органических веществ на платине 6,, авторы считали, что на платиновом электроде адсорбция органических веществ зависит от потенциала нулевого заряда и свободного заряда поверхности, а максимальная адсорбция наблюдается в области потенциала точки нулевого заряда. Однако Фрумкин и сотр. Из анализа литературных данных, посвященных адсорбции органических соединений на электродах из металлов платиновой группы следует, что кривые зависимости адсорбции от потенциала имеют колоколообразный вид. Положение максимума для многих органических веществ значительно отличается от потенциала нулевого свободного заряда металлов платиновой группы и находится в области потенциалов, где адсорбция кислорода и водорода минимальна или отсутствует ,, ,,,,. При этом положение потенциала максимальной адсорбции при переходе от платины к другим металлам платиновой группы смещается в сторону более катодных потенциалов, аналогично смещению областей адсорбции кислорода и водорода ,. При смещении потенциала в катодную или анодную сторону, адсорбция органических веществ уменьшается. Понижение адсорбции при ЕаЪс Коэсвязаяо с эффектом блокировки поверхности адсорбированным водородом или гидрированием продуктов хемосорбции органических веществ. Снижение адсорбции при положительных потенциалах обычно связано либо с десорбцией хемосорбированных частиц с поверхности вследствие их электрохимического окисления, либо с конкуренцией между адсорбцией кислорода и органического вещества. Полученные экспериментальные данные показывают, что свободный заряд поверхности электрода обычно практически не влияет на процесс адсорбции органических молекул на металлах платиновой группы. Адсорбция определяется количеством водорода или кислорода на поверхности при данном потенциале. В случае, когда хемосорбированные частицы образуются вследствие взаимодействия адсорбирующегося органического вещества с адсорбированным водородом как, например, при адсорбции на платине муравьиной кислоты , формальдегида , щавелевой гасло ты и сог , область максимальной адсорбции обычно лежит в области потенциалов, где на поверхности электрода имеется адсорбированный водород. Изотермы и кинетика адсорбции. Зависимость адсорбции различных органических веществ от их объемной концентрации на электродах из металлов платиновой группы 5 подробноисследована в работах 5,,,,. Вх о ф с, 1. Однако, в ряде работ ,, указывается на то, что изотерма адсорбции этилена и др. Фрумкина или даже Ленгмюра. Следует отметить, что изотерма адсорбции Фрумкина по существу и характеру близка изотерме Темкина. Однако, выполнимость изотермы Ленгмюра для адсорбции органических веществ на платине обычно наблюдалась в тех случаях, когда авторы проводили исследования в узком диапазоне изменения концентраций. В последнее время часто обсуждается вопрос можно ли зависимости стационарного заполнения поверхности электродовкатализаторов от объемной концентрации называть изотермами, учитывая необратимость хемосорбционных процессов. В отмечается, что отсутствие обратимости хемосорбционных процессов на металлах группы платины не позволяет рассматривать зависимости адсорбции от концентрации как истинные или термодинамические изотермы адсорбции. В потенциостатических условиях в зависимости от потенциала на электроде в той или иной степени могут происходить процессы окисления или гидрирования хемосорбированного вещества, т. С более правильно трактовать как стационарные. Как и в случае платины для других металлов платиновой группы адсорбционные закономерности органических соединений определяются в основном характером неоднородности поверхности металла, а не природой адсорбирующихся веществ. При этом П в уравнении изотермы адсорбции для различных органических веществ приблизительно одинаков и равен 5,,5. П С двумя прямолинейными участками, причем каждый участок соответствует уравнению Темкина с различными факторами неоднородности соответственно и У . При Оц 0,3 изотерму адсорбции органических веществ на родии также можно описать уравнением Фрейндлиха. Это указывает на то, что характер кинетических изотерм определяется характером неоднородности поверхности электрода и не зависит от природы органического вещества. Ерс Коде С РХР 6Я 1.