Wyniki 1-3 spośród 3 dla zapytania: authorDesc:"HENRYK WOJTAŚ"

Korozja materiałów węglowych podczas ich anodowej polaryzacji DOI:

Czytaj za darmo! »

Na podstawie danych zawartych w literaturze przedstawiono wyniki badań nad procesami korozyjnymi węglowych materiałów elektrodowych. Opisano przebieg tych procesów w kwaśnych i zasadowych roztworach elektrolitów dla różnych rodzajów węgla aktywnego, sadzy, grafitu i węgla szklistego. Stosowanie materiałów węglowych w technologicznych procesach elektrochemicznych wiąże się z problemem ich korozji. Nieodwracalna korozja elektrochemiczna niszczy elektrody wykonane z materiałów węglowych, ogranicza trwałość ich właściwości i zakłóca przebieg procesów prowadzonych z ich udziałem. Dotyczy to grafitu, który jest od dawna stosowany jako materiał elektrodowy w produkcji chloru i aluminium, a także elektrod z węgla aktywnego i sadzy używanych podczas elektrochemicznej syntezy organicznej, w chemicznych źródłach prądu i do odsalania wody. Dlatego też wiele prac badawczych poświęcono elektrochemicznej korozji materiałów węglowych w warunkach ich polaryzacji. Bada się korozję grafitu, węgla aktywnego, sadzy, a także węgla szklistego. Korozja materiałów węglowych ściśle wiąże się z przebiegiem anodowych procesów z udziałem tlenowych związków powierzchniowych1*. W wodnym roztworze elektrolitu węgiel jest termodynamicznie nietrwały2’. W wyniku reakcji węgla z elektrolitem mogą się tworzyć: CH4, C H 3O H i inne związki organiczne zgodnie z równaniami typu: С + 4H+ + 4e = CH4; E° = 0,132 - 0,059 lpH - 0,01481gpCJV Utlenianie materiału węglowego w roztworze wodnym prowadzi do С + H20 = CO + 2H+ + 2e; E° = 0,518 - 0,0591pH + 0,02951gpco; С + 2H20 = C 0 2 + 4H+ + 4e; E° = 0,207 - 0,059 lpH + 0,01481gpco.,; С + 3H20 = H2C 0 3 + 4H+ + 4e; E° = 0,228 - 0,0591 pH + 0,01481gaH/:Oj; W zwykłych warunkach przebiegowi tych reakcji towarzyszy znaczny nadpotencjał. Po długotrwałej eksploatacji korozji ulegają nie tylko anody w zakresach potencjałów dodatnich, lecz również katody, np. w wyniku elektroredukcji tlenu w ogniwach[...]

Anodowe utlenianie materiałów węglowych: powstawanie i przekształcanie ugrupowań tlenowych na ich powierzchni DOI:

Czytaj za darmo! »

Na podstawie danych zawartych w literaturze przedstawiono wyniki i stan badań nad powstawaniem i przekształcaniem tlenowych związków na powierzchni elektrod, prowadzonych metodami elektrochemicznymi z zastosowaniem różnych materiałów węglowych. Omówiono przebieg procesów dla elektrod wykonanych z różnych rodzajów grafitu, węgla aktywnego, sadzy, węgla szklistego i włókien węglowych w środowiskach kwaśnych i zasadowych. Obserwacje prowadzono za pomocą różnorodnych technik elektrochemicznych oraz metod badania stanu powierzchni. Ze względu na stosunkowo duże przewodnictwo elektryczne, trwałość, a także dostępność i względnie niską cenę, materiały węglowe od dawna stosowano w wielu technologicznych procesach elektrochemicznych. Historia rozwoju produkcji chloru i aluminium ściśle związana jest z wykorzystaniem grafitu jako materiału elektrodowego. Węgiel aktywny i sadzę stosuje się jako materiał elektrodowy w czasie elektrochemicznej syntezy organicznej (jako wymiennik elektronów w chemicznych źródłach prądu), a w szczególności w ogniwach paliwowych z wodnym roztworem elektrolitu oraz podczas odsalania wody. Elektrody z grafitu, pirografitu, a szczególnie z węgla szklistego i włókna węglowego wykorzystuje się w elektroanalizie chemicznej. Ostatnio elektrody z włókien węglowych coraz częściej stosowane są w medycynie do pomiarów analitycznych wykonywanych w żywych organizmach. Zachowanie się elektrod wykonanych z materiału węglowego, a często także możliwość ich zastosowania, jest określone przebiegającymi podczas pracy elektrody procesami elektrochemicznego utleniania jej powierzchni. Procesy te ograniczają trwałość elektrod, pogarszają ich właściwości, a także zakłócają przebieg badanych procesów elektrodowych, zmieniając chemiczną budowę powierzchni poprzez tworzenie powierzchniowych ugrupowań tlenowych. Stąd też liczne prace badawcze są poświęcone procesom zachodzącym z udziałem materiałów węglowych. W badaniach wykorzystuje s[...]

Utlenianie powierzchni węgli aktywnych z zastosowaniem utleniaczy w roztworach wodnych DOI:

Czytaj za darmo! »

Na podstawie danych zawartych w literaturze opisano procesy utleniania powierzchni węgli aktywnych w fazie ciekłej roztworami utleniaczy o różnej zdolności utleniającej. Omówiono przebieg tych procesów oraz zestawiono wyniki oznaczeń kwasowości powierzchni w zależności od rodzaju utleniacza i sposobu prowadzenia reakcji utleniania. Przedstawiono również wnioski wynikające z badań m.in. metodą spektroskopii IR struktur tlenkowych powstających na powierzchni węglowej wskutek utleniania jej w fazie ciekłej. Węgle aktywne o powierzchni utlenionej - dzięki takim właściwościom, jak: duża selektywność oraz zdolność jonowymienna, duża odporność chemiczna, a w pewnych zakresach temperatury także termiczna, odporność na działanie promieniowania у - są coraz częściej stosowane w praktyce. Wykorzystuje się je m.in. do oczyszczania przemysłowych roztworów soli, chromatograficznego rozdzielania jonów metali, zatężania mikrodomieszek, otrzymywania substancji o wysokiej czystości, zatężania i rozdzielania izotopów promieniotwórczych. Chemiczne utlenianie powierzchni węgli aktywnych w fazie ciekłej, głównie w roztworach wodnych, jest przedmiotem licznych opracowań1 ^29). Temat ten rozpatruje się z dwóch punktów widzenia. Z jednej strony procesy utleniania służą do chemicznej modyfikacji powierzchni materiałów węglowych i mają na celu wytworzenie powierzchniowych grup funkcyjnych o charakterze kwasowym. Utleniony węgiel aktywny uzyskuje w takim wypadku właściwości kationowymienne (kationitu). Rodzaj grup funkcyjnych i ich moc kwasowa zależą od rodzaju utleniacza i warunków prowadzenia procesu utleniania. Z drugiej strony utlenianie powierzchni materiałów węglowych towarzyszy procesom adsorpcyjnym, katalitycznym i elektrochemicznym prowadzonym w fazie ciekłej lub w obecności wilgoci w atmosferze utleniającej (powietrze, tlen, tlenki azotu i siarki itp.). Mówi się wtedy o procesach autooksydacji lub "starzenia" materiału węglowego. Reakcjom[...]

 Strona 1