Bước đầu khảo sát quan hệ B = J0Rp và quá trình tích thoát Hiđrô trên điện cực âm gốc LANI5

Trong bài báo này trình bày một số kết quả thực nghiệm biến thiên hệ số B và phản ứng điện hóa trên hệ điện hóa: điện cực gốc Lani và phân cực vòng đa chu kỳ. | T¹p chÝ Khoa häc & C«ng nghÖ - Sè 4(44) Tập 2/N¨m 2007 B−íc ®Çu kh¶o s¸t quan hÖ B= J0Rp vµ qu¸ tr×nh tÝch tho¸t hi®r« trªn ®iÖn cùc ©m gèc LaNi5 §ç Trµ H−¬ng (Tr−êng §H S− ph¹m - §H Th¸i Nguyªn)Lª Xu©n QuÕ (ViÖn Kü thuËt nhiÖt ®íi, ViÖn KH &CN ViÖt Nam) 1. Giíi thiÖu Dßng trao ®æi J0 cã ý nghÜa ®Æc tr−ng cho møc ®é ho¹t ho¸ cña ®iÖn cùc [1, 2, 3]. Trong tr−êng hîp ¨n mßn kim lo¹i, J0 lµ th−íc ®o møc ®é hoµ tan cña ®iÖn cùc trong m«i tr−êng cho tr−íc [1,2, 4]. §iÖn trë ph©n cùc RP tØ lÖ nghÞch víi J0 theo c«ng thøc J0 = B/RP, víi B lµ h»ng sè [1, 2]. VÒ lý thuyÕt h»ng sè B tÝnh ®−îc tõ hÖ sè Tafel ba vµ bc [1, 4]: B= víi S = 2,303. Hay viÕt gän l¹i J0 = B/Rp = 2,303. bc + b a 1 b + ba víi B =2,303. c b a bc R p b a bc Nh− vËy theo lý thuyÕt, trong mét hÖ ®iÖn ho¸ ho¹t ho¸ cao tÝch sè J0RP ph¶i lµ h»ng sè B. Trong thùc tÕ h»ng sè B cã thÓ x¸c ®Þnh b»ng thùc nghiÖm, vµ th«ng sè RP ®−îc tÝnh theo c«ng thøc Rp = dE/di tõ ph©n cùc tuyÕn tÝnh (víi vËn tèc quÐt v) trong vïng thÕ l©n cËn ®iÖn thÕ m¹ch hë æn ®Þnh E0 [1, 2, 4]. Jo cã ®¬n vÞ ®o lµ A/cm2, Rp lµ Ωcm2, B cã ®în vÞ ®o lµ V. Trong bµi nµy chóng t«i tr×nh bµy mét sè kÕt qu¶ kh¶o s¸t thùc nghiÖm biÕn thiªn hÖ sè B vµ ph¶n øng ®iÖn ho¸ trªn hÖ ®iÖn ho¸: §iÖn cùc gèc LaNi5-dung dÞch KOH 6M, ph©n cùc vßng ®a chu kú (cyclic voltammetry CV). 2. Thùc nghiÖm §iÖn cùc ©m LaNi5 víi phô gia polianilin ®−îc chÕ t¹o theo c¸c b−íc ®−îc giíi thiÖu chi tiÕt trong tµi liÖu [5 - 7]. Bét vËt liÖu gèc LaNi5 ®−îc phèi trén víi phô gia plianilin sau ®ã ®−îc Ðp c¬ häc t¹o h×nh vµ t¹o liªn kÕt cho ®iÖn cùc. Tr−íc khi ®o ®iÖn ho¸, c¸c mÉu ®−îc mµi nh½n b»ng giÊy mµi ®Õn cì 1000 µm, sau ®ã röa s¹ch b»ng n−íc cÊt råi tr¸ng etanol. C¸c phÐp ®o ®iÖn ho¸ ®Òu sö dông hÖ 3 ®iÖn cùc, gåm ®iÖn cùc ®èi Pt, ®iÖn cùc so s¸nh calomen b,o hoµ, vµ ®iÖn cùc lµm viÖc (®−îc chÕ t¹o nh− trªn). Dung dÞch ®o lµ KOH 6M. §iÖn cùc lµm viÖc ®−îc ng©m trong KOH 6M 30 phót tr−íc khi ph©n cùc ho¹t ho¸ b»ng ph−¬ng ph¸p quÐt thÕ vßng 30 chu kú víi vËn tèc 10 .