240-2515 (739424), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Модели процессов обратимого электрорастворения серебра

Модель Делахея-Берзинса описывает форму вольтамперной кривой в случае обратимого растворения объемного осадка металла (активность осадка принимается равной 1) (уравнения (15), (16)).

Была составлена таблица значений этой функции. Максимум j=0.541 при bt=0.924. График этой функции приведен на рис. 1:

Рис. 1. Нормированная вольтамперная кривая обратимого электрохимического растворения металла (модель Делахея-Берзинса).

Модель Никольсона-Шейна описывается уравнением (9). Модель не учитывает образования новой фазы на поверхности электрода. Графики этой функции при различных xq приведены на рис. 2. Можно заметить, что при ln(xq) ³ 6.5 форма кривой не зависит от значения xq. Потенциал при увеличении xq смещается в область больших по величине значений.

Рис. 2. Нормированные по высоте пиков графики функции (9) при следующих значениях ln(xq): 1(1), 6.5(2), 7.5(3), 11.8(4), 13.8(5).

Модель М. Никольсон описывает форму вольтамперной кривой при растворении монослоя металла с поверхности твердого электрода. Кривая описывается уравнением (21) в интегральной форме. Форму вольтамперной кривой описывает первая производная функции y(bt).

Были составлены таблицы значений y¢(bt) при разных значениях H. На рис. 3 приведены нормированные (все максимумы сведены в точку (0;1)) графики функции y¢(bt) при H=0.1, 1, 3, 10, 100, 1000, 10000, 170000. Из этого рисунка видно, что при больших H форма кривой становится постоянной. Высота максимума при H³100 почти не меняется (0.298±0.002), а потенциал максимума смещается в область более положительных значений согласно уравнению (26):

Рис. 3. Нормированные графики функции y¢(bt) при следующих значениях H: 0.1(1), 1(2), 3(3), 10(4), 100(5), 1000(6), 10000(7), 170000(8).

Модель Брайниной основывается на предположении о существовании двух энергетических состояний металла на электроде. Первое энергетическое состояние - микрофаза - характерно для малых количеств металла на электроде, активность зависит от его количества. Во втором состоянии - макрофазе активность перестает зависеть от количества металла и равна активности объемной фазы.

На рис. 4 приводится вольтамперная кривая, полученная при подстановке в уравнение (34) следующих значений параметров: n=1, F=96485 Кл/моль, A=0.126 см², D=1.54*10^-5 см²/c, c⁰ = 1.8*10^-9 моль/см³, s=1,3*10^-3 см, g=10^-6 Кл^-1, gQ=1, R=8,314 Дж/моль*К, T=298 K, v=0.1 В/с, соответствующих условиям эксперимента.

Рис. 4. Вольтамперная кривая, полученная при подстановке в уравнение (34) параметров, соответствующих условиям эксперимента.

В табл. 1-3 приведены некоторые параметры, характеризующие форму пиков для следующих моделей: 1 (Делахея-Берзинса), 2.1 - 2.5 (Никольсона-Шейна), 3.1 - 3.8 (М. Никольсон), 4 (Брайниной), 5 (эксперимент).

Таблица 1

КООРДИНАТЫ МАКСИМУМОВ ФУНКЦИЙ:

Таблица 2

ПОЛУШИРИНЫ ПИКОВ:

Таблица 3.

КАСАТЕЛЬНЫЕ В ТОЧКАХ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ

ПОЛУШИРИНУ (все функции нормированы):

Характеристики

Список файлов реферата