Физико-химические закономерности процесса адсорбции воды на сетчатом платиновом электроде и их использование в аналитической химии

Тезисы VII конференции "Аналитика Сибири и Дальнего Востока - 2004" »
Стендовые доклады » Секция I. Химические и физико-химические методы » ...

Физико-химические закономерности
процесса адсорбции воды
на сетчатом платиновом электроде
и их использование в аналитической химии

Е.Е. Чернова, Е.А. Куташова, Е.Б. Чернов, Ю.А. Карбаинов

Томский политехнический университет,
634034, г. Томск, пр. Ленина, 30, Е-mail:ceetomsk.net

Предложено использовать уравнение Дубинина – Астахова для описания адсорбции молекул воды на сетчатом электроде из поликристаллической платины в растворах серной кислоты, которые в дальнейшем используются для целей пробоподготовки.

Если принять, что процесс выделения кислорода на платине в области потенциалов от 1.2 В до 2.2 В определяется разложением адсорбированных молекул воды, то критерием оценки адсорбции на аноде может служить зависимость, где- активность молекул воды в растворе . Экспериментально эта зависимость была получена на сетчатом аноде из поликристаллической платины при потенциале 1.8 В. Эта зависимость имеет сложный характер, поэтому для ее описания использовали метод математического моделирования. Было показано, что изотермы адсорбции Ленгмюра, Темкина, Фрумкина, Кисарова, БЭТ не описывают полученную кривую. Однако эта зависимость хорошо описывается уравнением Дубинина-Астахова, состоящим из двух слагаемых, одно из которых описывает электростатическое взаимодействие молекул воды с поверхностью сетчатого анода из поликристаллической платины, а другое – дисперсионное:

Для определения параметров l, m, E, a_o выбран метод безусловной оптимизации Розенброка.

Полученное уравнение имеет вид:

Согласно данной модели, межмолекулярное взаимодействие молекул воды с адсорбатом в макропорах составляет 75 %, а электростатическое взаимодействие в микропорах –25 %. Величина характеристической энергии (Е), позволяет определить размер пор.