Комбинирование адсорбционные слои и их влияние на кинетику разряда ионов кадмия на ртутном электроде

• Автор: Балаханов, Константин Георгиевич
• Шифр специальности: 02.00.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Днепропетровск
• Количество страниц: 152 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение .
Кинетика электродных процессов в присутствии комбинированных адсорбционных слоеи Обзор литературы .

1.1. Совместная адсорбция ПАОВ на границе растЕорэлектрод

1.2. Кинетика электродных процессов е условиях адсорбции поверхностноактивных Еешеств

1.2.1. Современное состояние теории элементарного акта электродных реакций .

1.2.2. Влияние адсорбции поверхностноактивных ЕещестЕ на кинетику разряда ионов металла .

Методика эксперимента .

2.1. Измерение емкости двойного электрического слоя .

2.2. Исследование кинетики электродных процессов кулоностатическим методом .

2.3. Методика полярографических исследований кинетики электродных процессов .

2.4. Реактивы и материалы.
Совместная адсорбция органических вещестЕ на ртутном
электроде.
3.1. Влияние взаимодействий в адсорбционном слое на форму изотермы адсорбции. Применимость изотерм
с эффективными параметрами адсорбционного слоя .
3.2. Дифференциальная емкость деойного электрического слоя при учете зависимости аттракции от потенциала и числа адсорбционных мест, занимаемых соацсорбатами
4. Соадсорбция некоторых третичных производных бутана на ртутном электроде при постоянном потенциале .
5. Кинетика разряда ионов кадмия на амальгамном электроде е условиях совместной адсорбции третичных производных бутана.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Кастенингом и Холлеком впервые была высказана идея о необходимости учета взаимодействия как между однородными, так и между чужеродными частицами в адсорбционном слое. При совместной адсорбции додецилсульфата натрия с октиловым спиртом или этиленгликолем было обнаружено , что значение емкости в определенной области потенциалов ниже, чем при наличии в растворе лишь одного из компонентов, что указывает, повидимому, на сильное положительное меямолекулярное притяжение. На конкурентный характер адсорбции тиомочевины, эфиров фосфорной кислоты, трибензилметиламмония сульфата было указано М. А.Лонпсаревым и А. А.Кузнецовым ,. Авторами этих работ было показано, что исследуемые вещества адсорбируются в широкой области потенциалов, однако состав комбинированного слоя зависит от потенциала. Так, на катодном участке преимущественно адсорбируется эфир фосфорной кислоты, на анодном тиомочевина, а вблизи потенциала нулевого заряда ртути в адсорбционном слое имеются оба компонента. Изучение ЭКК показало, что положительная ветвь б,Е зависимости при адсорбции смеси совпадает с таковой для тиомочевины, отрицательная же соответствует адсорбции эфира фосфорной кислоты. Потенциал максимума ЭКК смеси совпадает с потенциалом максимума на емкостных зависимостях и находится между аналогичными значениями, возникающими при адсорбции каждого из компонентов в отдельности. Е связан с величиной и характером взаимодействия частиц соадсорбатов друг с другом. Перестройка двойного слоя в данном случае наблюдается в весьма узком интервале потенциалов и сопровождается возникновением экстремального значения емкости на этом участке С, Е зависимости. Возрастание притягательного взаимодействия между молекулами соадсорбатов в адсорбционном слое приводит к расширению области потенциалов перестройки последнего, а пик псевдоемкости, при этом приобретает более растянутую размытую и пологую форму. Когда же аттракция между чужеродными частицами становится соизмеримой с аттракцией между однородными молекулами, пик псевдоемкости может вырождаться полностью и зависимость С от Е приобретает форму, характерную для адсорбции одного поверхностноактивного вещества . При исследовании адсорбции тетрабутиламмония, тетрапропиламмония, пара и ортотолуидина, этилового, бутилового и гексилового спиртов, а также капроновой и пропионовой кислот на границе раздела фаз воздухраствор и ртутьраствор, как при раздельном, так и при совместном введении их в раствор, И. Звержиковской было показано , что поверхностные концентрации, определенные экспериментально, в случае адсорбции неионогенных ПАОВ хорошо согласуются с рассчитанными из значений термодинамических потенциалов. В случае присутствия в комбинированных адсорбционных слоях катионоактивных ПАОВ наблюдались расхождения между экспериментальными и теоретическими данными, которые были объяснены автором тем, что при выводе основных термодинамических соотношений не учитывалась энергия взаимодействия между чужеродными частицами. Здесь же И. Звержиковская высказала сомнение в том, что адсорбционное поведение комбинированного слоя может быть интерпретировано на основании изотермы Фрумкина, т. В была предложена методика для изучения соадсорбции двух ПАОВ, в которой этот процесс рассматривался с точки зрения термодинамики, при условии независимости сорбции веществ А и Ь , в случае совместного их присутствия в электролите. Были получены следующие зависимости для термодинамических потенциалов
Проанализируем изотермы, соответствующие соотношениям 1. Со1 д 1. На энергия взаимодействия между однородными частицами в адсорбционном слое. С0. ЯТел,5Во1 1. В, с, ехР Ыа,9
То есть соотношения 1. Фрумкина без учета взаимодействия между чужеродными молекулами. На наш взгляд, расхождения, полученные в работе , можно объяснить также тем, что И. Звержиковской не было учтено изменение поверхностного натяжения, вызванного адсорбцией первого вещества при изменении концентрации второго. Этот фактор был учтен при анализе работы полного изотермического цикла изменения поверхности раздела фаз в условиях совместной адсорбции двух веществ .