|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Промышленность и Производство Техника
Аналитическая химия |
Пакеты с замком "Extra зиплок" (гриппер), комплект 100 штук (150x200 мм). 
Горшок торфяной для цветов. 
Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный. Московский Государственный Университет Химический факультет Моделирование процессов разряда-ионизации серебра на поверхности твердого электрода Курсовая работа по аналитической химии студента 213 группы Ляхова Антона Борисовича. Научный руководитель - к. х. н., доцент А. И. Каменев. Преподаватель - к. х. н., старший преподаватель А. Г. Борзенко. Москва, 1997. Введение Метод инверсионной вольтамперометрии позволяет изучать процессы разряда-ионизации металлов. Основные теоретические положения вольтамперометрии были изложены в работах Делахея - Берзинса и Никольсона - Шейна. Брайниной был предложен ряд теоретических соотношений, позволяющих оценить степень обратимости и скорость процессов разряда-ионизации. Для проверки этих теоретических соотношений в качестве модельного примера обратимого процесса использовано серебро (I), но аппаратурное оснащение не позволяло накопить большой массив данных для получения надежных оценок кинетических параметров. Для изучения кинетики электрохимического растворения металлов предложены различные твердые электроды, однако в литературе отсутствуют данные по изучению электродных процессов с применением углеситалловых электродов. В литературе приведены различные модели, описывающие обратимое растворение металла с поверхности твердого электрода. Однако сравнительный анализ этих моделей не проводился. Между тем, представляло интерес сравнить эти модели и экспериментально полученные вольтамперные кривые, а также рассмотреть особенности процесса разряда-ионизации серебра на углеситалловом электроде. Целью работы было проведение сравнительного анализа моделей обратимого растворения металла с поверхности твёрдого электрода, а также сравнение этих моделей с экспериментально полученными вольтамперными кривыми. Литературный обзор Процессы электрохимического растворения металлов Электродный процесс состоит из ряда последовательных стадий: 1. Подвод вещества из объема раствора в зону реакции. 2. Электрохимическая реакция. 3. Отвод продуктов. Поэтому скорость электрохимического процесса может лимитироваться либо массопереносом вещества - обратимый процесс, либо разрядом-ионизацией - необратимый процесс, либо тем и другим. Предположим, что перенос электрона происходит быстро и процесс контролируется только скоростью диффузии (конвекцией и миграцией можно пренебречь). В случае использования плоского электрода массоперенос вещества к электроду можно считать линейным. Поэтому основное уравнение диффузии ( второй закон Фика ) можно записать, как для окисленной формы и для восстановленной формы. Для описания токов, связанных с электродными реакциями, необходимо решить уравнения (1), (2). Впервые эту задачу решили Шевчик и Рендлс. Рендлс применил для решения графический метод. Аналитический метод, избранный Шевчиком, заключается в применении преобразования Лапласа. После обратного преобразования получается выражение для потока вещества Ox от поверхности электрода. В окончательной форме интегральное уравнение (3), после перехода к безразмерным координатам z = /b, выглядит следующим образом: Решение (5) дает зависимость c(b ) от b при данном xq.
Эта функция определяет форму вольтамперных кривых для обратимого процесса. b связано с потенциалом т.е. c(b ) можно представить как c( ) или i(E). Из уравнения (5) следует, что Уравнения (3) и (5) решали различными способами. Мацуда и Аябе получили следующее аналитическое решение уравнения (5) Гохштейн решил уравнение (15) также в аналитическом виде Интегралы в функциях (8), (9) авторы работ раскрыли как интегральное уравнение Абеля и вычислили его значения по формуле Маклорена. Никольсон и Шейн решили уравнение (5) численным методом в виде интеграла Римана-Стилтжета Рейнмут выразил (5) в виде ряда: Найденная любым из приведенных способов функция определяет форму вольтамперных кривых в случае обратимого электродного процесса. Уравнение тока пика легко получили на основе уравнения (7) и графика функции (8 - 11). Это выражение известно как уравнение Рендлса - Шевчика: В случае xq > 6 во всех решениях cmax = 0.447. Для температуры 25 °С это выражение сводится к зависимости Левая полуширина пика, используемая как критерий обратимости, в этой модели для обратимого процесса составляет 0.056/ , В. Делахеем и Берзинсом была найдена функция, определяющая форму вольтамперной кривой в случае обратимого растворения объемного осадка металла (активность осадка принимается равной 1). В этом случае краевое условие принимает вид Выражение для тока выглядит как , где z является вспомогательной переменной. Функция (16) имеет максимум, равный 0.541 при b = 0.924. Соответствующий ток пика при 25 °С составляет Левая полуширина пика в этой модели для обратимого процесса составляет 0.016 , В. Никольсон установила зависимость i(E) для растворения отдельного незаполненного монослоя металла с поверхности плоского электрода. При этом уравнение Нернста записывается как a = m/ms (19) a - активность осадка m - количество металла на электроде, ms - количество металла на единицу активности, f - коэффициент активности, Еp - равновесный потенциал, соответствующий а0 и с0 Активность а является в данном случае функцией времени Схема решения такая же, как и в предыдущем случае. Уравнение вольтамперной кривой в интегральной форме в этой модели выглядит так: Точки первой производной y&ce ;(b ) описывают форму кривой i(E) и i = Fm0by&ce ;(b ) (23) Это уравнение эквивалентно уравнению i = q0by&ce ;(b ) (24) При Н > 100 максимум функции y&ce ;(b ) определяется как = 0.298 ± 0.002 (25) При y&ce ;/y&ce ;max > 0.1 выполняется условие (b )2 - (b )1 = l ( H2 / H1) (26) Левая полуширина пика составляет 0.040 , В. В работах Брайниной была решена задача растворения металла с электрода при следующих допущениях : 1. Раствор содержит избыток фонового электролита, миграцией ионов можно пренебречь. 2. Подвод ионов металла к поверхности плоского электрода в катодной стадии и отвод в анодной осуществляется путем полубесконечной конвективной или естественной диффузии. 3. Поток ионов металла вблизи поверхности электрода зависит от скорости электродной реакции. Также было принято предположение о существовании двух энергетических состояний металла на электроде.
Первое энергетическое состояние - микрофаза - характерно для малых количеств осадка на электроде. В этом случае его активность а, определяемую общим соотношением при малых Q можно представить как т.е. активность осадка прямо пропорциональна его количеству на электроде. Во втором энергетическом состоянии - макрофаза - активность перестает зависеть от Q и равна активности объемной фазы, т.е. а = а&ye ; =d/M. Уравнения (1), (2) были решены со следующими граничными условиями: В каждый момент времени активность определяется уравнением: Выражение для потенциала электрода выглядит так: d - толщина диффузионного слоя, которая для вращающегося дискового электрода равна Решение этого уравнения дает зависимость тока электрохимического растворения металла от времени или потенциала Экспериментальная часть Аппаратура, реактивы Использовалась трёхэлектродная ячейка Н-образной формы: индикаторный электрод - цилиндрический углеситалловый (площадь поверхности 0.126 см2), может вращаться со скоростью 2000 об/мин, электрод сравнения - платиновая фольга, площадь поверхности 0,3 см2, вспомогательный электрод - платиновая проволока, диаметр 0.3 мм, длина 0,5 см. Концентрация ионов Ag во всех опытах составляла 1,8 10-6 M, фоновым электролитом являлся 1M раствор K O3, подкисленный азотной кислотой до pH=2. В ячейку вводили 5 мл фона. Анодные инверсионные вольтамперные кривые электрохимического растворения серебра получались с использованием анализатора вольтамперометрического АВА-1, сопряжённого с компьютером IBM PC (процессор I el 80386SX) с помощью интерфейсной платы L-154. Вычисления на ЭВМ В процессе сравнительного анализа теоретических моделей обратимого электрохимического растворения металла необходимо было составить подробные таблицы функций, описывающих эти модели. Большинство из этих функций содержат интегралы, которые, как известно из математического анализа, не могут быть представлены в аналитическом виде. Поэтому эти интегралы вычисляли приближённо с помощью ЭВМ. Все определённые собственные (в смысле Римана) интегралы вычисляли по формуле Симпсона . Все вычисления производили на компьютере IBM PC по программам, написанным на языке Borla d C . 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 b =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 l (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 l (xq): 1(1), 6.5
Совместно с Поггендорфом им начато издание "Handworterbuch der Chemie", и, кроме того, им была обработана химическая часть в "Учебнике фармации" Гейгера, органическая часть которого вышла как самостоятельный "Учебник химии" (1839 - 43). Научные работы Л. также касаются всех отраслей этой науки. В технической и агрономической химии важны его исследования над цианистым калием в применении его к фабрикации желтой кровяной соли и гальванопластике, работы об альдегидах при фабрикации уксуса, опыты над серебрением стекла для фабрикации зеркал, над известковыми суперфосфатами в применении к земледелию. В области аналитической химии заслуживают большого внимания работы, касающиеся метода отделения никеля от кобальта, метода определения кислорода воздуха при помощи пирогалловой кислоты, а также определение соли и мочевины в моче человека и хищных животных. Главная заслуга Л. несомненно, однако, принадлежит к области органической химии. Он усовершенствовал аппарат для сжигания органических соединений (печь Либиха) и улучшил метод анализа; исследовал почти все важнейшие органические кислоты; изучил продукты разложения спирта хлором, продукты окисления алкоголя и сверх того составные части жидкостей мяса. Л. открыл в аммелине и меламине первые могущие быть искусственно приготовленными углеродосодержащие основания, нашел в моче сначала травоядных, а потом человека гиппуровую кислоту, в жидкости мяса - креатинин и инозиновую кислоту и тирозин, как продукт разложения казеина
3. Межпредметные связи в высшей школе: математическое обеспечение курса аналитической химии
5. Предмет аналитической химии и основные этапы её развития
9. Формирование понятия "фермент" в курсе биологии и связь с школьным курсом химии
12. Юнг. Аналитическая психология
13. Феноменология духа в сказках в свете аналитической психологии Юнга
14. Аналитическое выражение второго закона термодинамики. Энтропия
15. Карл Густав Юнг: аналитическая теория личности
16. Химия: эмульсии
Брелок с кольцом "Lord of the Rings" Ring. 
Аэратор для вина "Сомелье". 
Ножницы для школьного возраста. 17. Химия, элементы таблицы Менделеева
18. Химия. Селекция
19. Химия в биологии, медицине и производстве лекарственных веществ
20. Природные душистые вещества и современная химия
21. Химия в биологии, медицине и в производстве лекарственных веществ
25. Материалы по химии (кислоты, оксиды, основания, водород)
26. Химия платины и ее соединений
27. Познавательная викторина по химии "Угадай химический элемент"
29. Химия актиноидов (актинидов)
31. Коррозия металлов - проблема химии?
32. Таблица по разделу "Органическая химия"
Обложки для переплета, тиснение под кожу, А4, картон 230г/м2, черные, 100 шт.. 
Звуковой плакат "Зарубежные сказки". 
Фигурка новогодняя "Олень" малый (20 см). 33. Химия радиоматериалов, лекции Кораблевой А.А. (ГУАП)
34. Химия меди
36. Экзаменационные билеты по химии (Ангарск, 2003г.)
37. Химия пищеварения рационального питания
41. Управление структурой капитала: учетно-аналитический аспект
42. Расчет и анализ аналитических коэффициентов финансовой деятельности предприятия
43. Исследования химии в начале ХХ века
44. Общий аналитический метод решения алгебраических уравнений четвертой степени
45. Аналитический обзор журнала «Здоровье»
46. "Кащей Бессмертный". Аналитический этюд
47. Химия и алхимия озонового слоя
48. Химия в биологии, медицине и производстве лекарственных препаратов
Набор детской мебели "Растем вместе" (цвет: орех). 
Набор мисок Mayer & Boch "Земляника". 
Дневник школьный "Наушники на мятном". 50. Химико-аналитические свойства ионов p-элементов
51. Аналитическая классификация катионов
52. Химико-аналитические свойства ионов s-элементов
53. Демонстрационный вариант теста по химии Единого Государственного Экзамена (ЕГЭ)
57. Моделирование экологических проблем и способов их решений на уроках химии
58. Как менеджеру развить аналитическую наблюдательность
59. Организационное зеркало: групп-аналитический подход к оргконсультированию
60. Аналитическая психология Юнга
61. Проблема детской безнадзорности (аналитический аспект)
62. Социология социальных проблем: аналитический обзор основных концепций
63. Аналитическая философия и феноменология
64. Аналитические модели объяснения
Точилка для кухонных ножей. 
Табурет-подставка. 
Машинка "Бибикар (Bibicar)" с полиуретановыми колесами, зеленая. 65. Аналитическая философия сознания
66. Номинализм в аналитической философии
67. Аналитическая психология К.Г. Юнга: к вопросу понимания самости
68. Взлет и падение аналитической философии
73. Значение химии в создании новых материалов, красителей и волокон
74. Курсовая работа по химии. Медь
75. Лекции по химии
77. Таблица по химии
79. Химия вокруг нас
80. Химия сегодня
Фоторамка С31-011 "Alparaisa" на 5 фотографий, 51,5x34,5x2 см (белый). 
Блюдо для блинов с крышкой "Лавандовый букет", 23 см. 
Прыгунки 3 в 1 "Спортбэби" (прыгунки, качели, тарзанка) с качельным крюком. 81. Химия. Алюминий
82. Задачи по химии
83. Шпоры по химии
84. Химия платины и ее соединений
85. Лекции по химии
89. Содержание и задачи аналитической работы деятельности предприятий
90. Аналитические финансовые документы и методы их интерпретации. Цикл движения денежных средств
92. Организация аналитического учета материалов на складах (на примере текстильной отрасли)
93. Парадигматические отношения в системе аналитического глагольного лексемообразования
94. Теория ригидных десигнаторов в аналитической философии языка
95. Из истории возникновения химии
Швабра плоская с декором "Premium" (микрофибра). 
Шкатулка "Фермерский шик" - В (25,5x18,5x11 см). 
Фоторамка "Poster black". 97. Исторический обзор основных этапов развития химии
98. Основные теоретические положения органической химии. Насыщенные (предельные) углеводороды
