Тонкий слой - платина
Cтраница 3
Модификация фотоэлектрохимического метода разложения воды основана на системе с суспендированными полупроводниковыми оксидами в протонных средах. В этом случае катодом является тонкий слой платины, нанесенный на оксид. Например, описано [520, 521] фотохимическое выделение вод рода на суспензии ТЮ2 с добавкой ( 0 02 %) дисперсной платины в растворе серной кислоты, содержащей метанол. [31]
В возникновении скачка потенциала на границе благородный металл - раствор в случае, если последний не содержит катионов данного металла, важную роль играет избирательная адсорбция молекул, атомов или ионов среды. Например, платиновый электрод, покрытый тонким слоем рыхлой платины для увеличения его поверхности, энергично поглощает водород. Это используется в так называемом водородном электроде. [32]
Наиболее пригодным материалом электрода для проведения окислительного процесса при высоких анодных потенциалах является платина. Из-за высокой стоимости платины в качестве токо-подводящего материала стали применять титан, покрытый тонким слоем платины. В последние годы для ряда процессов начали применять титан, покрытый оксидами рутения или других стойких в процессах окисления оксидов. В некоторых процессах могут использоваться аноды из диоксидов свинца, марганца или магнетита. [33]
При приготовлении цитратного электролита дицианоаурат калия вводят после нейтрализации лимонной кислоты раствором КОН до рН 4 - 4 5, что предотвращает образование в растворе при низких значениях рН мелкодисперсной труднорастворимой соли золота. Вследствие заметного растворения в цитратных электролитах коррозионно-стойкой стали в качестве анодов можно использовать платину, а также титан, покрытый тонким слоем платины или оксидов рутения. Следует учитывать, что на платине скорость окисления лимонной кислоты ниже, чем на золоте, и поэтому в первом случае стабильность электролита несколько выше. Для повышения стабильности работы электролита рекомендуется при значительном накоплении в нем ионов калия удалять их с помощью катионитовых диафрагм. [34]
Высшие кислородные соединения хлора-перхлораты-до последнего времени получались исключительно на платиновых анодах, на которых удается достигнуть высоких положительных потенциалов, необходимых для окисления ионов хлората. С целью снижения капиталовложений и устранения неудобств, связанных с износом драгоценного металла, были проведены работы по изучению возможности применения анодов из инертных при высоком положительном потенциале металлов ( титан, тантал), покрытых тонким слоем платины. [35]
Чаще всего марки почернений наносятся с помощью ступенчатого ослабителя. Он состоит из ряда полупрозрачных слоев с разной степенью пропускания. Обычно это тонкие слои платины или алюминия, нанесенные на стеклянную или кварцевую подложку. [36]
Дело в том, что электрохимическая реакция окисления аниона карбоновой кислоты протекает только на поверхности анода. Следовательно, вовсе не обязательно изготавливать весь анод из платины. При нанесении тонкого слоя платины на поверхность анода из недрагоценного металла последний приобретает все свойства сплошного платинового электрода. Таким образом, большая экономия драгоценного металла не влечет за собой снижения эффективности процесса электрохимического синтеза. [37]
Этот материал целесообразно применять только в морской воде, где относительно высокая стоимость может быть оправдана работой при большой плотности тока. Титан полностью защищен от продуктов коррозии устойчивой пленкой. Он играет роль подложки для тонкого слоя платины, от которой происходит весь отток тока. Небольшие нарушения платинового покрытия не имеют значения. [38]
 |
Двойной электрический слой ( а и падение потенциала в нем ( б у медного электрода. / I - адсорбционный слой. / 2 - диффузионный слой. [39] |
Благородные металлы Аи, Pt и другие в силу высокой энергии сублимации и энергии ионизации не создают разности потенциала за счет выхода положительных ионов в раствор. В возникновении скачка потенциала на границе благородный металл - раствор в случае, если последний не содержит катионов данного металла, важную роль играет избирательная адсорбция молекул, атомов или ионов среды. Например, платиновый электрод, покрытый тонким слоем рыхлой платины для увеличения его поверхности, энергично поглощает атомарный водород. [40]
 |
Влияние природы металла электрода на катодную поляризацию в щелочном электролите. [41] |
Это говорит о том, что процесс торможения обусловлен пассивацией поверхности титана. Это же было подтверждено анализом кривых изменения потенциала электрода при включении и выключении поляризующего тока. Характер изменения потенциала электрода зависит от природы основного металла Осциллографическими исследованиями было доказано, что в щелочноплатинатном растворе поверхность медного электрода активирована: сразу же покрывается тонким слоем платины, препятствующим образованию окисной пленки, и в дальнейшем работает как платиновый электрод, В аминонитритном электролите также не все металлы сохраняют активное состояние: поверхность титана даже после активирования в этом электролите находится в пассивном состоянии Активированию его поверхности способствуют ионы водорода, ко в первый момент водород блокирует всю поверхность титана и не дает возможности комплексным ионам платины разредиться на поверхности; после выключения тока водород частично удаляется с поверхности и при повторном включении анионы платины, адсорбировавшиеся на освободившихся участках, могут разрежаться. На пассивных участках происходит дальнейшее выделение водорода, а значит активирование этих участков. Периодически повторяя включение и выключение тока, можно обеспечить осаждение платины по всей поверхности титана. [42]
Металлы с низким перенапряжением водорода применяют в качестве катодов в промышленном электролизе с целевым процессом на аноде, когда потенциал катода должен быть минимальным. По соображениям экономики применение платиновых металлов в электрохимических производствах весьма ограничено, хотя предложено много способов сокращения их расхода. Так, рекомендуют на стальной катод пламенным или плазменным методом напылять тонкий слой платины, палладия, а на катоды из титана, тантала, циркония, ниобия, вольфрама или висмута - наносить сплав платиновых металлов и нагревать до 600 - 900 С для улучшения связи с, подложкой на кобальтовый катод наносят рутений. [43]
Таблетированный образец вместе с ячейкой для измерения электросопротивления помещают в печь-приставку ( см. гл. Образец прижимают череа промежуточные платиновые кольцевые контакты ( концы электродов расплющены и в виде колец охватывают образец) с одной стороны к выступам конца отверстия камеры для помещения ячейки измерения электросопротивления, а с другой к торцу трубки ячейки. Тонкий слой платины не является препятствием для съемки рентгенограмм исследуемого вещества. Больше того, по получаемому из рентгенограммы параметру решетки платины, которая изменяется известным образом в зависимости от температуры, можно установить дополнительный точный контроль за изменением температуры, имевшим место в опыте. Если выполнить схему измерения электросопротивления по зондовому методу, то, конечно, наносить платину на торцы исследуемого образца не нужно. [44]
Все рассмотренные выше работы были выполнены с обычными набивными аналитическими колонками. Целесообразно также применение химических реакций. В капиллярной хроматографии, особенно в тех случаях, когда исследуются сложные смеси ( и, следовательно, возможно наложение зон образовавшихся продуктов) или образовавшийся спектр продуктов является сложным, X. Штруп-пе [24] использовал реакционную газовую хроматографию совместно с капиллярной хроматографией. В качестве реактора служила алюминиевая капиллярная трубка ( 600x0 03 еж), внутренние стенки которой были покрыты тонким слоем платины. Для нанесения катализатора на внутренние стенки капиллярного реактора использовав лась обычная методика нанесения неподвижной жидкой фазы на капиллярную колонку: капилляр заполняли эфирным раствором платинохлористоводородной кислоты, перемещая его в течение 15 мин. Затем реактор нагревали при 150 С в токе водорода, при этом платинохлористоводородную кислоту восстанавливали до платины. [45]
Страницы: 1 2 3 4