Читать реферат по электротехнике: "Сравнительный анализ моделей обратимого электрорастворения серебра с поверхности твердого электрода" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Метрологические характеристики метода инверсионной вольтамперометрии существенным образом зависят от кинетических особенностей процессов разряда-ионизации. Метод инверсионной вольтамперометрии может быть применен для изучения кинетики электрохимических реакций, однако он в основном используется как эффективный метод определения малых количеств неорганических и органических веществ. Известен ряд моделей, описывающих обратимое электрохимическое растворение металла с поверхности твердого электрода, однако сравнительный анализ этих моделей не проводился. Решением уравнений, описывающих каждую из приведенных моделей, является функция, определяющая форму вольтамперной кривой. Модель Никольсона - Шейна базируется на уравнении Шевчика - Рендлса для осциллографической полярографии. Это уравнение было решено и дополнено рядом авторов, таких как Мацуда и Аябе, Рейнмут, Гохштейн. В модели Никольсона - Шейна образование новой фазы на поверхности электрода не является обязательным условием.,

Модель Делахея - Берзинса предполагает образование объемного осадка металла на поверхности электрода. При этом активность осадка с момента начала электрокристаллизации предполагается равной 1.

Модель Маргарет Никольсон описывает вольтамперную кривую растворения незаполненного монослоя металла. В этих условиях активность осадка на электроде является функцией времени.

Модель Брайниной предполагает существование микро- и макрофазы металла на поверхности электрода. Для малых количеств металла на электроде - микрофазы - активность зависит от его количества. Для макрофазы активность не зависит от количества металла на электроде и равна активности объемного осадка. Микро- и макрофазы и определяют наличие двух энергетических состояний металла на электроде. Таким образом, модель Никольсона - Шейна не учитывает образование новой фазы, модели Делахея - Берзинса и Маргарет Никольсон описывают два предельных случая существования осадка металла на электроде, а модель Брайниной является обобщением двух предыдущих подходов. Для проверки этих теоретических соотношений в качестве модельного примера нами было использовано серебро, поскольку, согласно литературным данным, процесс разряда-ионизации серебра с поверхности графитовых электродов является близким к обратимому.

Для теоретических моделей обратимого электрорастворения металла нами рассчитаны значения функций, описывающих форму вольтамперных кривых, и построены их графики с параметрами, максимально близкими к проведенному эксперименту.

Экспериментальную кривую электрохимического растворения серебра получили на вольтамперометрическом анализаторе АВА-1. Использовали H-образную 3х-электродную ячейку с пористой перегородкой между рабочим электродом и электродом сравнения. В качестве вспомогательного электрода и электрода сравнения использовали платину. Потенциал платинового электрода сравнения относительно хлоридсеребряного электрода составлял -0.56 В. В качестве рабочего электрода использовали углеситалловый дисковый электрод. На рисунке показан рабочий цикл анализатора АВА-1, который использовался при получении экспериментальной вольтамперной кривой электрохимического растворения серебра. Потенциал регенерации +0.3 В, время

Похожие работы