научный журнал по химии Электрохимия ISSN: 0424-8570

Архив научных статейиз журнала «Электрохимия»

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ РАЗМЕРНАЯ ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ: ПРОЦЕСС ФОРМООБРАЗОВАНИЯ

    ВОЛГИН В.М., ДАВЫДОВ А.Д., ЛЮБИМОВ В.В. — 2004 г.

    Рассмотрены основные задачи теории электрохимического формообразования при электрохимической размерной обработке металлов. Проведен анализ методов решения прямой и обратной задач в точной постановке и с использованием квазистационарного и локально-одномерного приближений. Рассмотрены экспериментальные методы повышения точности электрохимического формообразования.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЛЕНОК ПОЛИ-О-ФЕНИЛЕНДИАМИНА В РАСТВОРАХ С ПЕРЕМЕННОЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ ИОНОВ ВОДОРОДА

    КОНДРАТЬЕВ В.В., ЛЕВИН О.В., МАЛЕВ В.В. — 2004 г.

    Методами циклической вольтамперометрии, низкоамплитудной хроноамперометрии, хронопотенциометрии и спектроскопии фарадеевского импеданса проведено сравнительное исследование электрохимического поведения пленок поли-о-фенилендиамина в растворах перхлората лития и хлорной кислоты с различными значениями рН при постоянной ионной силе. Результаты всех использованных в работе методов говорят о диффузионно-миграционной кинетике процессов переноса заряда в редокс-активных пленках поли-о-фенилендиамина (ПоФД). Анализ экспериментальных данных показывает, что в процессе окисления-восстановления ПоФД реализуются два процесса переноса заряда, наиболее полное разделение которых можно наблюдать в случае низкой концентрации ионов водорода в растворах омывающего электролита. Изучено влияние потенциала электрода и состава электролита на параметры процессов переноса заряда. Результаты исследований пленок поли-о-фенилендиамина, полученные различными методами, согласуются между собой и позволяют провести их более надежную интерпретацию.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА САЖИ АД-100 И АД-100, ПРОМОТИРОВАННОЙ ПИРОПОЛИМЕРОМ ТЕТРА(N-МЕТОКСИФЕНИЛ)ПОРФИРИНА КОБАЛЬТА

    БЕКЕТАЕВА Л.А., ЕФРЕМОВ Б.Н., ЗАГУДАЕВА Н.М., КУЗНЕЦОВА Л.Н., РЫБАЛКА К.В., СОСЕНКИН В.Е., ТАРАСЕВИЧ М.Р. — 2004 г.

    С использованием комплекса электрохимических (“плавающий” электрод, вращающиеся дисковый и дисковый электрод с кольцом, электрохимический импеданс) и структурных (эталонная порометрия, БЭТ) методов исследования охарактеризована сажа АД-100: исходная, активированная и промотированная пирополимером тетра(n-метоксифенил)порфирина кобальта. Описаны методики активации и промотирования сажи и изготовления тонких слоев исследуемого материала, наносимого на дисковые электроды. Показано влияние активации и промотирования сажи на величину поверхности и электрокаталитическую активность исследованных материалов в реакции восстановления кислорода и пероксида водорода. Определено соотношение констант восстановления кислорода непосредственно до воды (k 1) и через промежуточное образование пероксида водорода (k 2). Обсужден путь реакции восстановления кислорода.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ САМООРГАНИЗУЮЩЕГОСЯ МОНОСЛОЯ 8-МЕРКАПТОХИНОЛИНА НА ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОМ ЗОЛОТОМ ЭЛЕКТРОДЕ

    КСИАН Б.Ж., ХЕ Л.Я., ЯН Я.Ж. — 2004 г.

    С помощью электрохимических методов исследован самоорганизующийся монослой 8-меркаптохинолина, нанесенный на поверхность золота из разбавленного спиртового раствора. Некоторые водные окислительно-восстановительные системы, например ферроцен-карбоновая кислота или Fe (CN) 4-/3-, могут интенсивно диффундировать в этот монослой, поскольку при протекании соответствующих модельных окислительно-восстановительных реакций наблюдаются значительные по высоте пики тока, которые лимитируются диффузией. Это означает, что монослой имеет очень неплотную упаковку или большую концентрацию дефектов. Однако исследование переноса электрона в других водных модельных реакциях - таких как Cu 2+/Cu и Ru ( NH 3 ) 3+/2+ - подтвердило, что этот монослой может весьма эффективно блокировать перенос электрона на поверхности золотого электрода благодаря очень небольшому количеству сквозных дырок. Проведенные исследования показали, что для одних модельных реагентов монослой 8-меркаптохинолина представляет прекрасный барьер, в то время как противостоять проникновению других он не может. Необычные свойства этих самоорганизующихся монослоев можно объяснить влиянием очень большой доли гетероциклической части в их молекулах.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ДАТЧИК КОЛЛАПСА ОДИНОЧНОГО КАВИТАЦИОННОГО ПУЗЫРЬКА

    САНКИН Г.Н. — 2004 г.

    Исследовано изменение тока в электрохимической ячейке одновременно с динамикой и свечением одиночного кавитационного пузырька, полученного при фокусировке ударной волны вблизи дискового анода диаметром 0.6 мм в растворе NaCl. Показано, что максимальный скачок тока имеет место в момент коллапса пузырька. Увеличение тока вызвано интенсификацией массопереноса вблизи электрода в результате гидродинамического течения вокруг пузырька.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ДВУСЛОЙНОЙ КОМПОЗИЦИИПОЛИ-О-ФЕНИЛЕНДИАМИН/ПОЛИАНИЛИН И ЕЕ СПЕКТРОЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

    АЛПАТОВА Н.М., ОВСЯННИКОВА Е.В., ПИСАРЕВСКАЯ Е.Ю. — 2004 г.

    Изучены спектроэлектрохимические свойства гомополимера поли-о-фенилендиамина (ПФД), а также проведен синтез и спектроэлектрохимическое исследование композиции поли-о-фенилендиамин/полианилин (ПФД/ПАНИ) - двух химически близких полимеров, содержащих аминозамещенное бензольное кольцо, но обладающих разной природой проводимости. Показано, что синтез ПАНИ на электродах, модифицированных ПФД, проходит последовательно три стадии - инициирование реакции, образование сополимера и образование слоя ПАНИ на границе сополимер/раствор.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПОЛИ-О-ФЕНИЛЕНДИАМИНА И ЕГО СПЕКТРОЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

    АЛПАТОВА Н.М., НЕКРАСОВ А.А., ПИСАРЕВСКАЯ Е.Ю. — 2004 г.

    Методом циклической вольтамперометрии были исследованы закономерности анодного синтеза ПФД на золотом, платиновом и ITO-электродах, изучены некоторые особенности его допирования-дедопирования, а также получен спектр поглощения пленки в дедопированном состоянии в видимой и ближней ИК-области длин волн.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ АМИНИРОВАНИЕ В СИСТЕМЕ TI(IV)-NH 2OH-C 6H 6. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЦЕССА В СЕРНОКИСЛОМ РАСТВОРЕ, СОДЕРЖАЩЕМ ОРГАНИЧЕСКИЙ РАСТВОРИТЕЛ

    КАРГИН Ю.М., ЛИСИЦЫН Ю.А. — 2004 г.

    На примере электролиза системы Ti(IV)-NH 2OH-C 6H 6 в растворе 11 M H 2SO 4 показано, что использование органического растворителя (уксусной кислоты или ацетонитрила) в процессе катодно инициируемого аминирования ароматических субстратов позволяет получать ароматические аминосоединения с общим выходом по гидроксиламину до 91%. Вследствие цепного механизма радикального замещения аминирование бензола в электролитах, содержащих 5 M CH 3COOH и 5.5 M CH 3CN, завершается в основном при потреблении соответственно 70-75 и 50-55% количества электричества, теоретически необходимого в одноэлектронном процессе. Наибольшая эффективность электрохимического аминирования наблюдается при малых конверсиях гидроксиламина, общий выход по току моно- и дизамещенных продуктов аминирования бензола может превышать в этих условиях 750%.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ АМИНИРОВАНИЕ. ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАДИКАЛЬНОГО ЗАМЕЩЕНИЯ

    КАРГИН Ю.М., ЛИСИЦЫН Ю.А. — 2004 г.

    В результате изучения процесса электрохимического аминирования бензола в сернокислых электролитах найдены экспериментальные условия высокоэффективного синтеза первичных ароматических аминосоединений. При электролизе системы Ti(IV) - NH 2OH - C 6H 6 в растворах 11 M H 2SO 4, содержащих в качестве органических растворителей уксусную кислоту или ацетонитрил, получены анилин и изомерные фенилендиамины с общим выходом по гидроксиламину соответственно 95.6 и 99.6%; основным продуктом радикального замещения в кислых водно-органических средах является моноаминосоединение. Установлено, что использование ацетонитрила в электрохимическом процессе имеет ограничения по концентрации серной кислоты и температуре.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ГАЛОГЕНИРОВАНИЕ ОДНОЗАРЯДНОГО АНИОНА ДОДЕКАГИДРО-7,8-ДИКАРБА-НИДО-УНДЕКАБОРАТА

    БАЖАНОВ А.В., БРЕГАДЗЕ В.И., ЗАЛЕССКАЯ Е.Г., МАЙЕР Н.А., ПЕТРОВСКИЙ П.В., ПОТКИН В.И., РУДАКОВ Д.А., ТИМОФЕЕВ С.В., ШИРОКИЙ В.Л. — 2004 г.

    Электрохимическим иодированием и бромированием додекагидро-7,8-дикарба-нидо-ундекабората калия получены моноиод- и монобромзамещенные производные (выделены в виде алкиламмонийных солей с препаративными выходами). Их строение подтверждено данными элементного анализа, ИК и ЯМР 11В.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ГИДРИРОВАНИЕ АЦЕТОФЕНОНА И МЕТИЛ-4-ИЗОБУТИЛАЦЕТОФЕНОНА В ДВУХФАЗНОЙ ВОДНООРГАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ В ПРИСУТСТВИИ β-ЦИКЛОДЕКСТРИНА

    ГРАЧЕВ М.К., ГРИНБЕРГ В.А., КУРОЧКИНА Г.И., МАЙОРОВА Н.А., СТЕПАНОВ А.А. — 2004 г.

    Методами ЯМР-спектроскопии и циклической вольтамперометрии показана возможность образования комплексов включения на основе метил-(4-изобутилфенил)кетона, β-циклодекстрина (β-ц.д.) и о-гидроксипропилированного β-ц.д. в водном фосфатном буфере. Проведено препаративное электрохимическое восстановление ацетофенона и метил-(4-изобутилфенил)кетона на свинцовом электроде в водных фосфатном и ацетатном буферах в отсутствие и в присутствии β-ц.д. и изучен состав продуктов электрохимических реакций. Показано, что продуктами восстановления кетонов являются соответствующие спирты и пинаконы. Продемонстрирована возможность асимметрического электрохимического гидрирования кетонов с получением соответствующих хиральных спиртов в присутствии β-ц.д.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ ПЕНТЛАНДИТА В КАРБОНАТНОЙ СРЕДЕ

    МАКАРОВ В.Н., МАКАРОВ Д.В., ФОРШЛИНГ В. — 2004 г.

    Исследовано электрохимическое окисление пентландита в карбонатном растворе. Показано, что процессы окисления протекают с образованием поверхностных сульфидных минералов никеля и железа переменного состава, серы, гидроксидов железа и никеля. Параллельно в достаточно узкой области потенциалов происходит окисление сульфидной серы до сульфат-ионов.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТАНИНОВ НА ЭЛЕКТРОДЕ ИЗ СТЕКЛОУГЛЕРОДА, МОДИФИЦИРОВАННОМ С ПОМОЩЬЮ МНОГОСТЕННЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК

    ЛЮ ШАОФАН — 2004 г.

    Методом “привязки” многостенных углеродных нанотрубок к поверхности стеклоуглерода в присутствии гидрофобного поверхностно-активного вещества приготовлен химически модифицированный электрод. На этом электроде исследовано электрохимическое поведение танинов. Танины дают хорошо выраженный пик окисления при 0.30 В (отн. нас. к. э.). Пленка многостенных углеродных нанотрубок существенно увеличивает пик тока окисления танинов. Оптимизация экспериментальных параметров позволила предложить электрохимический метод определения танинов. После накопления в течение 5 мин пик тока окисления пропорционален концентрации танинов в интервале от 4 х 10 -7 до 2 х 10 -4 М. Наименьшая определяемая концентрация - 1 х 10 -7 М. При определении танинов в 2 х 10 -6 М растворе стандартное относительное отклонение равно 6%, что указывает на высокую воспроизводимость результатов. Предложенный метод анализа опробован для определения концентрации танинов в чае и китайских чернильных орешках.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ MN 5SI 3 И MN 5GE 3 В СЕРНОКИСЛОМ ЭЛЕКТРОЛИТЕ

    ЗУБОВА Е.Н., ШЕЙН А.Б. — 2004 г.

    Методами стационарной и циклической вольтамперометрии изучено электрохимическое поведение Mn 5Si 3, Mn 5Ge 3, а также Mn, Si и Ge в растворе серной кислоты. Особенности катодного процесса на M%Ge 3 определяются металлическим компонентом. При анодной поляризации Mn 5Si 3 из решетки силицида селективно растворяется Mn, а остающийся на поверхности электрода Si окисляется до SiO 2 и скорость анодного растворения резко (~ на 4 порядка по сравнению с Mn) снижается. При анодном растворении Mn 5Ge 3 происходит ионизация обоих компонентов соединения, а анодная стойкость Mn 5Ge 3 ниже, чем Mn 5Si 3.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ФОРМИРОВАНИЕ АМОРФНЫХ ПЛЕНОК СЕЛЕНА, ОБЪЕМНО ДОПИРОВАННЫХ НАНОРАЗМЕРНЫМИ ЧАСТИЦАМИ СЕЛЕНИДА СВИНЦА

    ИВАНОВ Д.К., ОСИПОВИЧ Н.П., ПОЗНЯК С.К., СТРЕЛЬЦОВ Е.А. — 2004 г.

    Исследован процесс совместного катодного осаждения селена и свинца, приводящего к формированию пленок аморфного селена, объемно допированных наноразмерными частицами селенида свинца (Sе(РbSе)-пленки). Допирование селена частицами PbSe увеличивает эффективность зарядового транспорта как в объеме пленки Se, так и на гетерогранице с электролитом, что позволяет получать на катоде пленки Se(PbSe) толщиной до нескольких мкм. Соосаждение свинца с селеном происходит в результате электрохимического осаждения адатомов Pb ad на поверхностных атомах селена при потенциалах, более положительных, чем равновесный потенциал восстановления Рb (underpotential deposition - UPD). Для Se(PbSe)-электродов наблюдается спектральная сенсибилизация фототока вплоть до 900 нм. В отличие от индивидуального Se, для которого характерно поглощение при λ < 600 нм, для пленок селена, содержащих селенид свинца, край оптического поглощения сдвинут в длинноволновую часть спектра. В результате допирования Se частицами PbSe на поверхности пленок Se(PbSe) становится возможным процесс UPD свинца в темноте. Это позволяет дополнительно модифицировать их поверхность монослойными количествами PbSe.

  • ЭЛЕКТРОХИМИЯ НАНОМАТЕРИАЛОВ / ПОД РЕД. Г. ХОДЕСА. ВАЙНХАЙМ: УАЙЛИ-ФЦХ, 2001. 310 С. + XVI. ELECTROCHEMISTRY OF NANOMATERIALS / ED. G. HODES, WEINHEIM: WILEY-VCH, 2001. 310 P. + XVI

    ПЛЕСКОВ Ю.В. — 2004 г.

  • ЭНЕРГИЯ АКТИВАЦИИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ, СЕЛЕНОВОЙ КИСЛОТЫ И ТЕЛЛУРАТА КАЛИЯ

    ВЛАЕВ Л.Т., ГЕОРГИЕВА В.Г. — 2004 г.

    Исследована температурная и концентрационная зависимости удельной электропроводности водных растворов серной и селеновой кислот и теллурата калия. Найдены коэффициенты эмпирических уравнений, описывающих эти зависимости. Рассчитаны значения энергии активации электропроводности растворов в зависимости от концентрации. Высказано предположение о существовании связи между энергией активации электропроводности, степенью гидратации ионов и разрушением квазикристаллического тетраэдрического каркаса воды.

  • ЭНЕРГИЯ ПЕРЕНОСА ИОНОВ В РАСТВОРИТЕЛЬ С НИЗКОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТЬЮ

    БУНАКОВА Л.В., КРИШТАЛИК Л.И., ТОПОЛЕВ В.В., ХАНОВА Л.А. — 2004 г.

    Определены редокс-потенциалы первой и второй ступеней восстановления кобальтициния в растворителе с низкой диэлектрической проницаемостью - глиме (диэлектрическая постоянная 7.2). С помощью спектрального метода исследовано влияние концентрации фоновой соли на образование ионных пар и подобраны условия опытов, при которых влиянием ионной ассоциации на измеряемый редокс потенциал можно пренебречь. Для уменьшения влияния пассивации электродов продуктами разложения растворителя предложен метод защиты поверхности путем необратимой адсорбции тетрафенилпорфирина. Найденное в настоящей работе значение разности потенциалов первой и второй ступеней в сочетании с полученными ранее значениями такой же разности в других апротонных растворителях позволило определить энергию переноса ионов из одного растворителя в другой. Соответствующая величина оказалась равной таковой, рассчитанной по уравнению Борна. Таким образом, приближение континуальной электростатики оказывается применимым для описания энергии сольватации ионов большого радиуса вплоть до весьма низких значений диэлектрической постоянной, близких к тем, которые характерны для биологических систем.

  • ЭФФЕКТЫ ЭЛЕКТРОННЫХ КОРРЕЛЯЦИЙ ДЛЯ АДИАБАТИЧЕСКИХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ ЭЛЕКТРОННОГО ПЕРЕНОСА В МОДЕЛЯХ ЭЛЕКТРОДА С ПОЧТИ ПУСТОЙ И ПОЧТИ ЗАПОЛНЕННОЙ ЗОНАМИ ПРОВОДИМОСТИ. ОБЩИЕ СООТНОШЕНИЯ

    МЕДВЕДЕВ И.Г. — 2004 г.

    Получены выражения для вычисления адиабатических поверхностей свободной энергии (АПСЭ) и среднего числа электронов на валентной орбитали реагента для адиабатических электрохимических реакций электронного переноса в рамках точно решаемых моделей металлического электрода с почти пустой и почти заполненной зонами проводимости. Эти модели представляют собой предельные случаи модели Андерсона и позволяют точно учесть эффекты электрон-электронных корреляций. В частности, модель электрода с почти заполненной зоной проводимости может быть применена к переходным металлам VIII группы Периодической системы элементов. Получены точные соотношения, связывающие АПСЭ и диаграммы кинетических режимов (ДКР) для электродов с симметричным расположением уровней Ферми по отношению к центру зоны проводимости. Предложены и вычислены две характерные функции, позволяющие анализировать роль эффектов электрон-электронных корреляций в рассматриваемой системе. Полученные в работе результаты составляют основу для вычисления АПСЭ и исследования корреляционных эффектов в адиабатических электрохимических реакциях электронного переноса, а также для построения ДКР, отвечающих различным возможным режимам электронного переноса.

  • “МЕЖФАЗНЫИ КАТАЛИЗ” / ПОД РЕД. ВОЛКОВА А.Г. НЬЮ-ЙОРК-БАЗЕЛЬ: М. ДЕККЕР, 2003. 674 С. “INTERFACIAL CATALYSIS” / ED. BY VOLKOV A.G. NEW YORK-ВASEL: MARCEL DEKKER, INC. 2003. 674 P

    ПЕТРИЙ О.А. — 2004 г.