Cтраница 3
На кривых зависимости дифференциальной емкости от потенциала, так же как и на кривых зависимости пограничного натяжения от потенциала, обнаруживаются при наличии в электролите поверхностно-активных веществ характерные изменения. При определенных потенциалах регистрируются пики, обусловленные десорбцией органического вещества с поверхности электрода. [31]
Диаметр шариков около 2 мм, удельная площадь поверхности контакта 400 м2 / г. Адсорбент обладает гидрофобными свойствами, и поэтому молекулы органических веществ прочно удерживаются на нем под действием вандер-ваальсовых сил. Теплота адсорбции невелика, поэтому регенерация насадки ( десорбция органических веществ) осуществляется при ее продувке воздухом, нагретым острым паром. [32]
Грабовски указывает, что из представления о роли адсорбции вытекает необходимость падения силы тока реакций катодного восстановления при потенциале десорбции органического вещества. Такой вывод, впервые сделанный Л. И. Антроповым еще в 1946 г., до сих пор действительно по получил однозначного подтверждения па опыте. Замечу, однако, что полная теория этого вопроса должна была бы учитывать возможное различие между потенциалом десорбции обычных молекул реагирующего вещества и потенциалом десорбции активированного комплекса. [33]
![]() |
Зависимость заполнения поверхности гладкого платинового электрода различными высшими спиртами от потенциала. [34] |
Потенциалы минимума и второго максимума равны соответственно: рг 0 85 в и ф - 1 1 в. Сопоставление поляризационных кривых и кривых зависимости адсорбции от потенциала заставляет думать, что эти максимумы, хотя бы частично, обусловлены соответствующим ходом кривых адсорбции и что причиной спада тока является десорбция органического вещества при посадке определенных форм кислорода. [35]
В первом приближении кривые дифференциальной емкости на твердых электродах в присутствии органических соединений аналогичны соответствующим кривым на жидкой ртути. При адсорбции органических молекул, которая имеет место при не слишком больших зарядах поверхности, наблюдается снижение емкости по сравнению с емкостью в чистом растворе фона, а при увеличении заряда электрода имеет место десорбция органического вещества, сопровождающаяся характерным пиком на кривых дифференциальной емкости. Пики на С, - кривых в случае твердых электродов выражены хуже, чем в случае жидкой ртути ( см. рис. 30), что, возможно, связано с неоднородностью твердой поверхности. [36]
Была исследована электросорбция алифатических спиртов на мезопористых и микропористых адсорбентах в статических условиях из замкнутого объема. При этом было подтверждено, что при определенном потенциале поляризации для мезопористого угля наблюдается практически полная десорбция органического вещества. Неравномерность поляризации микропористых углеродных адсорбентов, связанная с большими омическими сопротивлениями, обусловливает незначительную десорбцию органических веществ. Процесс электродесорбции проходит лишь с той части поверхности микропористого адсорбента, где градиент омического падения потенциала незначителен. [37]
Как показывают результаты Б. И. Подловченко и Е. П. Горгоновой [16], при длительном выдерживании при потенциале выделения водорода только 10 - 20 % метанола десорбируется с поверхности платины. Поэтому можно принять, что при использованной нами скорости наложения потенциала ( 40 в / сек) процесс вытеснения органических частиц водородом не протекает совсем. Применение высоких скоростей наложения потенциала необходимо для того, чтобы полученное заполнение целиком относилось к начальному потенциалу и за время импульса при промежуточных значениях потенциала не успевала произойти дополнительная адсорбция или десорбция органического вещества. В то же время применение скоростей выше оптимального значения 40 в / сек было нецелесообразно вследствие того, что увеличивались трудности учета тока заряжения двойного слоя, а также процессов ионизации кислорода и выделения молекулярного водорода. [38]
Необходимо подчеркнуть, что в общем случае заполнения, определенные по этим соотношениям, далеко не эквивалентны. Они будут количественно совпадать лишь для адсорбции, отвечающей следующим условиям: на электроде адсорбируются частицы одного состава; независимо от заполнения частица занимает одинаковое число мест и на ее окисление затрачивается одинаковое число электронов; при предельной адсорбции органического вещества происходит полное вытеснение Наде-В действительности от такой модели всегда наблюдаются отклонения, часто значительные. Отметим также, что успешное применение метода адсорбционного вытеснения водорода требует, чтобы уменьшение количества Надс не было связано со снижением его энергии связи с металлом при адсорбции органического вещества и чтобы за время импульса можно было пренебречь процессами адсорбции - десорбции органического вещества и диффузией атомов водорода в металл. [39]
Однако качественные закономерности, вытекающие из модели трех параллельных конденсаторов при ряде упрощающих допущений ( т; тг 2; ai2 22 0), находятся в согласии с экспериментальными данными. Например, при рлп7Црлг2 модель описывает переход от одного адсорбционного состояния к другому при изменении потенциала электрода. При условии CiC0 и CzC0 десорбция органического вещества происходит при достаточно больших как отрицательных, так и положительных зарядах электрода. Если же CiC0 & C2, то десорбции плоско адсорбированных молекул при положительных зарядах не происходит. [40]
Торможение столь сильно, что в широкой области потенциалов наблюдается предельный недиффузионный ток. Новый подъем тока начинается при потенциале десорбции органического вещества. [41]
Система работает следующим образом. Пары, выходящие из резервуара, контактируют с шариковой сополимерной насадкой и затем сбрасываются в атмосферу. Диаметр шариков около 2 мм, удельная площадь поверхности контакта 400 м2 / г. Адсорбент обладает гидрофобными свойствами, и поэтому молекулы органических веществ прочно удерживаются на нем под действием ван-дер-ваальсовых сил. Теплота адсорбции невелика, поэтому регенерация насадки ( десорбция органических веществ) осуществляются при ее продувке воздухом, нагретым острым паром. [42]
В работе Д. И. Лейкис с сотрудниками дается обзор работ по использованию метода импеданса для исследования границы электрод - электролит. Рассмотрены возможности этого метода при исследовании, адсорбции ингибиторов, изучении кинетики электродных реакций, определении защитных свойств покрытий. Особое внимание уделяется рассмотрению эквивалентных электрических схем и изучению импеданса для процессов адсорбции на твердых электродах. Сопоставляются потенциалы нулевого заряда и токов адсорбции и десорбции органических веществ как функции потенциала. Описаны методы исследования с помощью импеданса процессов пассивации. [43]
Адсорбция поверхностно-активных веществ в существенной степени отражается и на зависимости емкости двойного слоя от потенциала электрода. Так как специфически адсорбирующиеся ноны подходят к поверхности на более близкие расстояния, чем остальные ионы, емкость двойного слоя при адсорбции сильно возрастает. При адсорбции органических веществ, напротив, в области адсорбции наблюдается снижение дифференциальной и интегральной емкости ( рис. 7.11), так как молекулы органических веществ имеют сравнительно большие размеры и их адсорбция связана с увеличением расстояния между обкладкам. Характерным для зависимости С - Е является наличие пиков емкости при потенциалах десорбции органического вещества. На зависимости К - Е пики отсутствуют, но наблюдается крутой ход кривой вблизи потенциалов десорбции; снижение же емкости в области адсорбции объясняется в соответствии с формулой для емкости конденсатора ( см. ниже) увеличением расстояния между его обкладками. Поскольку между дифференциальной и интегральной емкостью существует соотношение С - - ( Е - Ен. [45]