Электрохимические методы анализа. 2.1b. Протекание тока через электрохимическую ячейку

 

2.1. Протекание тока через электрохимическую ячейку (часть 2)

Вольтамперные кривые для неравновесных процессов

В идеальном случае активность ионов в приэлектродных пространствах равны - aкатод(Mn+)= aанод(Mn+), а, следовательно, εкатод и εанод равны и противоположны по знаку и взаимно компенсируют друг друга. В этом идеализированном случае ток протекает через ячейку при приложении к электродам сколь угодно малого напряжения, а электрическая работа затрачивается только на нагрев цепи. Кривая зависимости силы тока от напряжения в соответствии с законом Ома линейно возрастает (рис.). 

Однако из-за электролиза концентрация ионов вблизи электродов постоянно изменяется. В прикатодном пространстве, вследствие осаждения металла, она уменьшается, а в прианодном пространстве, вследствие растворения электрода, – увеличивается. Степень обеднения прикатодного (обогащения прианодного) пространства электроактивным веществом, расходующимся (образующимся) в электрохимической реакции, определяется соотношением скорости его осаждения (растворения) к скорости диффузии 1 его из объема (в объем) раствора, где концентрация электролита практически неизменна. Устранить возникающий градиент концентраций вблизи поверхности электродов в процессе протекания тока полностью не возможно, даже при интенсивном перемешивании раствора. Разность концентраций тем больше, чем больше сила тока и чем меньше площадь электрода, т.е. возрастает с увеличением плотности тока. 

Подробнее...

Печать E-mail

ЭПР спектроскопия превращений гидроксокомплексов иридия(III) и иридия(IV) в щелочных средах

Схема превращений соединений иридия в щелочных растворах (площадь каждого блока пропорциональна количеству участвующего в реакции вещества)ЭПР спектроскопия превращений гидроксокомплексов иридия(III) и иридия(IV) в щелочных средах. Панкратов Д.А., Комозин П.Н., Киселев Ю.М. //Журнал неорганической химии. 2011. Т.56. №11. С.1877-1882.Search the full text below. Ищи полный текст ниже.

Методами ЭПР и электронной спектроскопии изучены процессы, протекающие в сильнощелочных растворах гидроксокомплексов иридия(III) и иридия(IV). Показано, что растворение соединений иридия в щелочных растворах должно сопровождаться рядом сложных превращений с участием кислорода, в результате которых образуется несколько биядерных дикислородных комплексов иридия(III, III), (III, IV) и (IV, IV).

Наибольшая часть работ по химии платиновых металлов посвящена их комплексным соединениям. Однако химия их гидроксокомплексов до настоящего времени является одной из малоизученных областей. На то имеются как объективные причины (экспериментальная сложность работы в щелочных и сильнощелочных средах; склонность многих гидроксосоединений к полимеризации и др.), так и субъективные. В частности, считается, что химия гидроксокомплексов платиновых металлов не отличается большим разнообразием. Тем не менее ранее нами была показана возможность существования гидроксокомплексов платины(IV) в форме одно- и двухъядерных одно- (супероксо-) и двух- (гидроксо- и супероксо-) мостиковых супероксокомплексов различного состава, образующихся в условиях окислительного синтеза в сильнощелочных средах.

Подробнее...

Печать E-mail

Electron Paramagnetic Resonance Of Ferrite Nanoparticles

EPR spectra of Fe2O3 nanoparticles at different temperature. DH is the peak-to-peak linewidth, A is the EPR signal amplitude. It is presumed that S1 is the superparamagnetic signal (g=2.12) from the g-Fe2O3 phase, S2 is the paramagnetic EPR signal (g=2.02) from magnetically isolated centers in g-Fe2O3, S3 is the rhombic symmetry signal (g=4.3) from the a-Fe2O3 phase.

Electron Paramagnetic Resonance Of Ferrite Nanoparticles. Koksharov Yu.A., Pankratov D.A., Gubin S.P., Kosobudsky I.D., Beltran M., Khodorkovsky Y., Tishin A.M. //Journal of Applied Physics. 2001. V. 89. № 4. P. 2293-2298Search the full text below. Ищи полный текст ниже.

Three types of iron-based oxide nanoparticles (weight compositions Fe2O3, BaFe2O4, and BaFe12O19) embedded in a polyethylene matrix are studied using the electron paramagnetic resonance technique. All nanoparticles are found to be multiphase. Thermal variations of electron paramagnetic resonance spectra reveal the presence of two phases in the Fe2O3 nanoparticles. One such phase undergoes an antiferromagnetic-like transition near 6 K. Nanoparticles of BaFe2O4 demonstrate a resonance anomaly near 125 K that could indicate the presence of a magnetic phase. Reduced magnetic anisotropy in BaFe12O19 nanoparticles may be related to either structural imperfection or particle smallness (effective diameter of less than 10 nm). Our data clearly show that low temperature experiments are desirable for the correct identification of nanoparticles by means of the elecstron paramagnetic resonance technique.

Подробнее...

Печать E-mail

Formation Of Iron(VI) In Ozonalysis Of Iron(III) In Alkaline Solution

Mossbauer spectrum of Fe(VI) frozen solution in 5M NaOH (77 K)Formation of iron(VI) in ozonalysis of iron(III) in alkaline solution. Perfiliev Y.D., Benko E.M., Pankratov D.A., Sharma V.K., Dedushenko S.K. //Inorganica Chimica Acta. 2007. V.360. №8. P.2789-2791.Search the full text below. Ищи полный текст ниже.

Here we report the formation of iron in hexavalent state, FeVIO42- in ozonalysis of iron(III) in alkaline medium. The formation of tetrahedral FeVIO42- ion is confirmed by UV–Visible and Mössbauer spectroscopic techniques. The value of isomer shift - δ, of the tetraoxyanion is consistent with known δ values for various salts of iron(VI) ion.

Iron is the most abundant transition element on Earth and commonly exists in compounds of its +2 and +3 oxidation states. Iron ions in these two oxidation states are generally used in biological electron transfer processes. Iron in higher oxidation states such as +4, +5, and +6 are involved in iron enzymes, organic synthesis, and Fenton chemistry. Examples include capability of Fe(IV) and Fe(V) at enzymatic sites to abstract H and/or to break C–C bond, participation of high-valent nonheme ironoxo species in biometric oxidations, and involvement of aqua oxoiron(IV) in environmental and catalytic chemistry.

Подробнее...

Печать E-mail

Ещё статьи...



Рейтинг@Mail.ru

http://www.youtube.com/RuRedOx