Поверхностные явления на границе оксид/электролит в кислых средах Учебное пособие Москва 2013 УДК 54 ББК 24.583.2я73-5 А92 Рецензенты: В. И. Яшкичев, проф. факультета экологии и естественных наук МГГУ им. <...> М.А. Шолохова, доктор химических наук О. Н. Плахотная, доцент биолого-химического факультета МПГУ А92 Атанасян Т. К., Горичев И. Г., Якушева Е. А. <...> – 166 с. нетики растворения оксидов кобальта в кислых средах, адсорбция оксидов кобальта, причины возникновения двойного электрического слоя на границе оксид/электролит. <...> В данном пособии детально рассматриваются особенности киISBN 978-5-7042-2495-2 © Т. К. Атанасян, И. Г. Горичев, ррЕ. <...> Экспериментальное изучение кинетики растворения оксидов кобальта в кислых средах 2.3. <...> Моделирование строения ионной части двойного электрического слоя на границе оксид/электролит 5 Глава I. <...> Описание строения ДЭС на границе оксид/электролит с помощью модели постоянной емкости (модель Гельмгольца) 60 3.3. <...> Применение теории Гуи – Чапмена к описанию строения двойного электрического слоя на границе оксид / электролит 63 3.4. <...> Моделирование особенностей строения двойного электрического слоя с помощью модели Штерна 68 3.5. <...> Проверка модели ионного ДЭС на границе магнетит/водный раствор 3.7. <...> Расчет констант кислотно-основных равновесий на границе Со3 полученные методом потенциометрического титрования суспензии Со3 O4 4.2. <...> Влияние поляризации на растворение оксидов металлов 132 134 139 148 149 157 Введение Оксиды кобальта являются эффективными катализаторами ром многих каталитических реакций, и применяется для гидрогенизации удаления серы из сырья, идущего на переработку нефти и каменного угля путем гидрообессеривания. <...> Оксиды кобальта являются наиболее ценными красителями при производстве фарфора, стекла, эмалей и глазурей. <...> В настоящее время не известен механизм растворения оксидов и пассивного кобальта, что затрудняет оптимизацию этого процесса. <...> В данной работе приводятся результаты исследования изучения влияния <...>
Неорганическая_химия_Часть_I._Поверхностные_явления_на_границе_оксидэлектролит_в_кислых_средах_Учебное_пособие.pdf
УДК 54
ББК 24.583.2я73-5
А92
Рецензенты:
В. И. Яшкичев, проф. факультета экологии и естественных наук
МГГУ им. М.А. Шолохова, доктор химических наук
О. Н. Плахотная, доцент биолого-химического факультета МПГУ
А92 Атанасян Т. К., Горичев И. Г., Якушева Е. А. Неорганическая
химия: Часть I. Поверхностные явления на границе
оксид/электролит в кислых средах: Учебное пособие. –
М.: Прометей, 2013. – 166 с.
нетики растворения оксидов кобальта в кислых средах, адсорбция
оксидов кобальта, причины возникновения двойного электрического
слоя на границе оксид/электролит. Широко применяют кислотноосновные
и электрохимические модели для описания процессов растворения
оксидов. Осуществлен поиск неформальных путей определения
последовательных стадий сложных механизмов растворения,
позволивших проводить сравнение теоретических результатов с экспериментальными
кинетическими закономерностями.
Пособие предназначено для бакалавров биолого-химических специальностей.
В
данном пособии детально рассматриваются особенности киISBN
978-5-7042-2495-2
© Т. К. Атанасян, И. Г. Горичев,
ррЕ. А. Якушева, 2013
© Издательство «Прометей», 2013
Стр.2
Оглавление
Введение
1.2. Фазовые диаграммы оксидов кобальта
Глава II. Экспериментальное изучение кинетики
растворения оксидов кобальта в кислых средах
2.3. Исследование состояния оксидов кобальта
микроскопическими методами
2.4. Экспериментальные результаты кинетики растворения
оксидов металлов в растворах электролитов
2.5. Экспериментальные результаты изучения по влиянию
различных параметров на кинетику растворения оксидов
кобальта (Со2
О3
и Со3
О4
) в кислых средах
2.6. Анализ экспериментальных данных растворения оксидов
как формального гетерогенного процесса с целью расчета
кинетических параметров
2.7. Моделирование кинетических процессов
2.9. Влияние комплексонов на кинетику растворения оксидов
металлов
Глава III. Моделирование двойного электрического слоя
на границе оксид/электролит
3.1. Моделирование строения ионной части двойного
электрического слоя на границе оксид/электролит
5
Глава I. Физико-химические свойства оксидов кобальта 10
1.1. Свойства оксидов кобальта
10
15
18
2.1. Экспериментальное изучение структуры оксидов кобальта 18
2.2. Методы определения концентрации ионов кобальта
22
23
25
29
31
34
2.8. Определение аналитического вида кинетической зависимости
удельной скорости растворения (W) от концентрации
различных ионов, рН и температуры
47
54
57
57
3.2. Описание строения ДЭС на границе оксид/электролит с
помощью модели постоянной емкости (модель Гельмгольца) 60
3.3. Применение теории Гуи – Чапмена к описанию строения
двойного электрического слоя на границе оксид / электролит 63
3.4. Моделирование особенностей строения двойного
электрического слоя с помощью модели Штерна
68
3.5. Моделирование строения двойного электрического слоя
на границе оксид/электролит с помощью трехслойной
модели (Triple layer model) 71
3
Стр.3
3.6. Проверка модели ионного ДЭС на границе
магнетит/водный раствор
3.7. Четырехслойная модель (The four layer model)
3.8. Сравнение моделей строения двойного электрического
слоя на границе оксид/электролит
Глава IV. Изучение кислотно-основных характеристик
оксидов металлов
4.1. Расчет констант кислотно-основных равновесий на границе
Со3
полученные методом потенциометрического титрования
суспензии Со3
O4
4.2. Расчет фоновых кривых титрования оксидов кобальта
4.3. Титрование суспензии Со3О4
4.4. Результаты моделирования кислотно-основных свойств
потенциала в зависимости от рН
О3
/электролит по значениям электрокинетического
4.5. Особенности компьютерных методов определения констант
кислотно-основных равновесий другими методами
Глава V. Результаты экспериментального исследования
адсорбции ионов на оксидах металлов
5.1. Методика адсорбционных измерений
5.2. Результаты адсорбции ионов металлов на границе оксид/
электролит
5.3. Результаты моделирования адсорбции ионов металлов на
границе оксид/электролит классическими моделями
Глава VI. Электрохимия растворения кобальта
и его оксидов
6.1. Методика коррозионных исследований
6.3. Коррозионное и электрохимическое поведение пассивного
кобальта в серной кислоте
6.4. Моделирование коррозионных и электрохимических
процессов растворения кобальта и его оксидов в кислых
средах
Выводы
Приложение
Список литературы
4
82
90
90
96
/электролит и основные экспериментальные результаты,
О4
97
98
99
103
105
4.6. Расчет констант кислотно-основных равновесий для границы
Со2
107
116
116
118
124
132
132
6.2. Влияние поляризации на растворение оксидов металлов 132
134
139
148
149
157
Стр.4