ЭЛЕКТРООКИСЛЕНИЕ НИЗШИХ ОДНОАТОМНЫХ СПИРТОВ НА ДИОКСИДЕ РУТЕНИЯ
Рубрики: 2. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Авторы:
1.
Удмуртский государственный университет
(кафедра Фундаментальной и прикладной химии, Институт естественных наук)
аспирант с 01.01.2025 по настоящее время
Удмуртская республика, Россия
аспирант с 01.01.2025 по настоящее время
Удмуртская республика, Россия
2.
Удмуртский госуд. университет
Тип:
Статья
Страницы:
с 86
по 92
Статус:
Опубликован
Получено:
17.02.2026
Одобрено:
13.03.2026
Опубликовано:
05.04.2026
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
ДИОКСИД РУТЕНИЯ, ОДНОАТОМНЫЕ СПИРТЫ, ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗ, ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
Аннотация:
В данной работе представлены результаты исследования каталитических свойств диоксида рутения в реакциях электроокисления низших одноатомных спиртов С1-С3 методом циклической вольтамперометрии. Анодный катализатор получен термохимическим разложением соли RuOHCl3 на анодированном титане. Процесс электрохимического окисления спиртов на изученном модифицированном электроде определяется с одной стороны, природой спирта, а с другой - природой электролита. Установлено, что окисление спиртов происходит и в кислой, и в щелочной средах. В кислых электролитах (Н2SO4, HClO4) создаются условия для большей скорости токообразующей реакции окисления спиртов по сравнению с щелочными средами, по-видимому, за счет более высокой протонной проводимости диоксида рутения в растворах кислот. Токи окисления спиртов увеличиваются по мере уменьшения концентрации кислоты, для щелочной среды наблюдается обратная зависимость. При этом в растворах хлорной кислоты скорость окисления выше, а потенциал окисления ниже, чем в серной кислоте. Однако в кислой среде активность катализатора быстрее снижается со временем, что, возможно, обусловлено отравлением последнего продуктами окисления. Окисление спиртов во всех изученных электролитах происходит необратимо. Показано, что скорость окисления спиртов уменьшается при переходе от С1 к С3. Зависимость тока окисления от концентрации спирта (0,1 ÷ 1 М) имеет линейный характер. Результаты влияния скорости развертки потенциала и температуры на ток окисления указывают на диффузионный контроль анодной реакции. Повышение температуры способствует увеличению скорости реакции окисления. В целом, по эффективности окисления спиртов анодный катализатор RuO2/Ti уступает платине.
В данной работе представлены результаты исследования каталитических свойств диоксида рутения в реакциях электроокисления низших одноатомных спиртов С1-С3 методом циклической вольтамперометрии. Анодный катализатор получен термохимическим разложением соли RuOHCl3 на анодированном титане. Процесс электрохимического окисления спиртов на изученном модифицированном электроде определяется с одной стороны, природой спирта, а с другой - природой электролита. Установлено, что окисление спиртов происходит и в кислой, и в щелочной средах. В кислых электролитах (Н2SO4, HClO4) создаются условия для большей скорости токообразующей реакции окисления спиртов по сравнению с щелочными средами, по-видимому, за счет более высокой протонной проводимости диоксида рутения в растворах кислот. Токи окисления спиртов увеличиваются по мере уменьшения концентрации кислоты, для щелочной среды наблюдается обратная зависимость. При этом в растворах хлорной кислоты скорость окисления выше, а потенциал окисления ниже, чем в серной кислоте. Однако в кислой среде активность катализатора быстрее снижается со временем, что, возможно, обусловлено отравлением последнего продуктами окисления. Окисление спиртов во всех изученных электролитах происходит необратимо. Показано, что скорость окисления спиртов уменьшается при переходе от С1 к С3. Зависимость тока окисления от концентрации спирта (0,1 ÷ 1 М) имеет линейный характер. Результаты влияния скорости развертки потенциала и температуры на ток окисления указывают на диффузионный контроль анодной реакции. Повышение температуры способствует увеличению скорости реакции окисления. В целом, по эффективности окисления спиртов анодный катализатор RuO2/Ti уступает платине.
Ключевые слова:
ДИОКСИД РУТЕНИЯ, ОДНОАТОМНЫЕ СПИРТЫ, ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗ, ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
ДИОКСИД РУТЕНИЯ, ОДНОАТОМНЫЕ СПИРТЫ, ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗ, ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
