Электролиз импульсами переменной полярности

[yatcheh]

По поводу вычисления концентрации рКа=11.58;  lgC= 11.58-2*5.5=0.58 -> C=10^0.58=3.8 моль/л Так правильно я понял?

 

Правильно.

 

 

Если влияет СО2 из воздуха, то я могу провести эксперимент в атмосфере азота, это поможет прояснению ситуации или азот внесет свои какие то побочные действия?

 

 

Азот вряд ли что-то внесёт. Я бы, конечно, аргон взял. Но, это, наверно от того, шо того аргона у меня - как у дурака махорки, а вот азота нету

 

И еще, какие процессы приводят к образованию перекиси ? Я не видел в учебниках и статьях такого канала реакции.

 

Тут можно нарисовать прямое окисление воды

 

2H2O - 2e = H2O2 + 2H+

 

вместо выделения кислорода.

Так же - с участием сульфат-иона, через образование кароната (SO₅^2-) или персульфата (S₂O₈^2-) с последующим гидролизом. Тут всё зависит от падения напряжения на ячейке и плотности тока. Разумеется, одномолярный нейтральный раствор сульфата натрия для этих процессов - не самый подходящий электролит. Но - теория-теорией, а "наука умеет много гитик"

Изменено 13 Ноября, 2017 в 19:19 пользователем yatcheh

[Хоббит)]

...

рН измеряется после процесса никакого тока в кювете не протекает , это снимает ваше предложение?

 

И еще, какие процессы приводят к образованию перекиси ? Я не видел в учебниках и статьях такого канала реакции.

А вы перемешивали раствор перед измерением рН и вынимали ли электроды или может обесточивали ? Пока мне видится это наиболее вероятной причиной, а перекись маловероятна.

[Bubble_man]

 

А вы перемешивали раствор перед измерением рН и вынимали ли электроды или может обесточивали ?

Да конечно перемешал, ток выключил

 

одномолярный нейтральный раствор сульфата натрия для этих процессов - не самый подходящий электролит.

У меня довольно высокое напряжение на ячейке 5 Вольт, ток 30 мА

 

Сегодня сравнил рН исходного раствора и того где вчера провел электролиз. В исходном 6.5 и в котором был проведен электролиз тоже 6.5. Похоже действительно это был Н2О2. Хотел провести электролиз в атмосфере азота, все приготовил, но что-то с рН метром тупо зашкаливает в любой среде, надо менять покупать  .

Изменено 14 Ноября, 2017 в 11:51 пользователем Bubble_man

[Хоббит)]

Перемешать и выключить ток мало - надо ещё и полностью вытаскивать электроды, потому что многие БП имеют потенциал на выходе и всякие наводки. Раз уж такие загадки на постоянном токе, то лучше исключить все варианты, вплоть до ЭМ-наводок на измерительные приборы.

Маленький ток у вас при 5 В, - наверно, электроды совсем маленькие, учитывая маленький объём р-ра.

Изменено 14 Ноября, 2017 в 17:13 пользователем Хоббит)

[Bubble_man]

 

надо ещё и полностью вытаскивать электроды

Да именно так электроды вынуты.

Думаю можно счиать, что разминка прошла успешно, образование перикиси подтверждается в частности работой http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0920586107002027.

Правда в ней использовались электроды алмазные допированные бором, но это не сильно влияет на вывод. Особая благодарность участнику yatcheh

Теперь я хотел бы пояснить экспертам для чего собственно мы принялись измерять рН растворов.

Как я уже упомянул, при электролизе импульсами переменной полярности (АС) образуются нанопузырьки газов. Эти пузырьки вследствие очень высокого перенасыщения объединяются и в них спонтанно ( пока до конца не выяснено почему) происходит реакция газов. В случае сульфата это водород и кислород. Когда реакция происходит то в результате образуется вода, те изначальное вещество подвергшееся электролизу.

Вопрос в том что можно ли найти процесс в котором газы взаимодействуя будут образовывать продукт которого нет в исходных веществах?  Это дало бы еще одно подтверждение правильности нашего понимания процесса в нанопузырьках. Например электролиз NaCl дает водород и хлор. Нано пузырьки смешиваются , газ реагирует имеем НС1, котрого нет в исходном веществе. То что реакция хлора с водородом идет- уверены. Проблема в том, что хлор взаимодействуя с водой образует побочные продукты и тот же НС1. Как в этом случае определить сколько и чего образовалось мне представляется затруднительным, но может у кого то есть какие то соображения по этому вопросу?

И еще могут ли быть подобные реакции в газовой фазе при электролизе других веществ например NaF? Реакция образования продуктов электролиза должна быть экзотермической, поскольку например при электрлизе в  растворе КI, водород и иод не реагируют.

[Хоббит)]

...

Вопрос в том что можно ли найти процесс в котором газы взаимодействуя будут образовывать продукт которого нет в исходных веществах?  Это дало бы еще одно подтверждение правильности нашего понимания процесса в нанопузырьках. ...

По вашей ссылке же приводятся несколько примеров электролитов - зачем ещё нужны варианты?

Для сообщений по теме требуется погружение в вашу тему...

Вы не думаете, что требуется разобраться для начала в процессе электролиза на таких высоких частотах? Например, чтобы исключить поверхностные электродные явления. Или чтобы изучить влияние формы тока - частоты, скважности, напряжённости поля и пр..

Примечание: на таких высоких частотах, если вы настаиваете на заметном влиянии разложения воды внешним полем, то это разложение можно ожидать и при ёмкостном характере тока, т.е. без гальванического контакта электродов с раствором.

Особая благодарность участнику yatcheh

А это - да! Знает много - пора выгонять на повышение. 

Изменено 14 Ноября, 2017 в 20:56 пользователем Хоббит)

[mypucm]

А чего разбираться - все дело в волшебных пузырьках!

[Bubble_man]

По вашей ссылке же приводятся несколько примеров электролитов - зачем ещё нужны варианты?

Для сообщений по теме требуется погружение в вашу тему...

Вы не думаете, что требуется разобраться для начала в процессе электролиза на таких высоких частотах? Например, чтобы исключить поверхностные электродные явления. Или чтобы изучить влияние формы тока - частоты, скважности, напряжённости поля и пр..

Примечание: на таких высоких частотах, если вы настаиваете на заметном влиянии разложения воды внешним полем, то это разложение можно ожидать и при ёмкостном характере тока, т.е. без гальванического контакта электродов с раствором.

А это - да! Знает много - пора выгонять на повышение. 

Мы и разобрались уже 7 лет работаем. Что и как влияет что не влияет. Но сам процесс "горения"  в пузырьках все равно не понятен, что запускает реакцию и почему она поддерживается. В таком маленьком объеме реакция должна быстро прекращаться. А на самом деле происходят взрывы со значительным выделением энергии. В статье рассматриваются влияние материала электрода а мы хотим зарегистрировать продукт реакции в нанопузырьках.

[Юрий Загрий]

вы как-то расплывчато формулируете цель ваших исследований (боитесь плагиата идеи?)  Ну положим реакция в пузырьках идёт.  И дальше что?  Вы что хотите получать соляную. кислоту из хлорида натрия без диаграфмы? Какую научную или практическую цель вы перед собой ставите? Потому что поговорку про чёрную кошку в тёмной комнате никто не отменял

[Хоббит)]

Мы и разобрались уже 7 лет работаем. Что и как влияет что не влияет. ...

Замечательно, что разобрались лучше всех - тогда напишите, пожалуйста, полную активную проводимость вашего раствора от частоты и прочих параметров в виде формулы с учётом проводимости от электролиза.

А чего разбираться - все дело в волшебных пузырьках!

Для начала нужно доказательство, что они есть. Там поверхностные электродные процессы должны быть более существенны, чем процессы в объёме от мифических пузырьков.

А далее нужна модель такого пузырька - и уже после того будет ясно, есть ли какое влияние размеров на вероятность реакции.

Изменено 15 Ноября, 2017 в 10:44 пользователем Хоббит)