Anóid Tíotáiniam PBO2 Brataithe

Tá na buntáistí ag PBO2 a bhaineann le seoltacht den scoth, in -inchúlaitheacht mhuirir agus urscaoilte, agus praghas íseal. Úsáidtear é go forleathan mar leictreoid dhearfach na gcadhnraí aigéid luaidhe. Faoi láthair, níl an ráta úsáide dé-ocsaíd luaidhe, an t-ábhar gníomhach den leictreoid dhearfach de chadhnraí luaidhe-aigéad ard, nach mó ná 50%go ginearálta. Tá an poitéinseal éabhlóide ocsaigine ard, go ginearálta 1.75V (i gcoibhneas le leictreoid calomel), agus tá cumhacht láidir díghrádaithe aige maidir le hábhar orgánach atá díghrádaithe (COD).
Sa timpeallacht éabhlóid ocsaigine, tá leictreoidí dé-ocsaíde luaidhe (PBO2) forbartha ag daoine: is comhdhúil neamh-stoichiméadrach é le heasnamh ocsaigine agus luaidhe iomarcach. Tá éagsúlacht foirmeacha criostail ann. -PBO2 plátáilte ag leictreoidiú anodic: tá tréithe frith-ocsaídiúcháin aige, friotaíocht creimthe (cobhsaíocht ard in aigéad láidir H2S04 nó HN03), ró-ocsaigin ard, seoltacht mhaith, nascadh láidir, cumas láidir ocsaídiúcháin nuair a dhéantar iad a leictrilít i dtuaslagán uiscí, agus is féidir leis pas a fháil sna sruthanna móra, a bhfuil ionstraimí forbartha móra acu. Baineadh úsáid fhorleathan as i leictreaphlátáil, i mbruithniú, i gcóireáil fuíolluisce agus i réimsí eile, agus ní féidir go leor ábhar leictreoid eile a athsholáthar (mar shampla DSA, luaidhe agus plating tíotáiniam).

Bonn teoiriciúil chun leictreoidí dé -ocsaíde luaidhe a ullmhú

Is iondúil go n -ullmhaítear an ciseal gníomhach dromchla PBO2 trí leictreoidiú. Tá foirmeacha agus criostail ann. -PO2 Tá friotaíocht agus seoltacht mhaith creimthe ag PBO2 agus is iondúil go n -úsáidtear é mar chiseal gníomhach dromchla an leictreoid. Mar sin féin, tá fórsa ceangailteach láidir ag -pbo2, agus tá a achar adamhach OO idir an "ciseal bun" agus -pbo2, ar féidir leis ról comhleá maolánaithe a imirt, saobhadh leictríte a laghdú, agus an cleamhnas idir an dromchla agus an ciseal bun a mhéadú. Dá bhrí sin, sa phróiseas leictreaphlátála, is féidir -type PBO2 a thaisceadh faoi choinníollacha alcaileacha láidre ar dtús, agus ansin is féidir -type PBO2 a thaisceadh faoi choinníollacha aigéadacha chun saol seirbhíse an leictreoid a mhéadú.
Táirgeann leictreoidiú PBO2 foirmíochtaí ocsaigine ar dtús, mar shampla OHADanna asaithe go ceimiceach sa chiseal lár, agus ina dhiaidh sin cruthaíodh idirmheánacha intuaslagtha ar nós Pb (OH) 2+, agus ar deireadh ocsaídithe chun sciath PBO2 a fhoirmiú. Is é an próiseas imoibriúcháin: Anóid dé -ocsaíd luaidhe

H2O → OHADS+H ++ e−

PB 2++ OHADS → PB (OH) 2+

Pb (OH) 2++ H2O → PBO 2+3 H ++ e−

Musiani et al. Liostaíodh an chothromóid le haghaidh ocsaídiúcháin anodic i dtuaslagán ian miotail ar fionraí mar: mn ++ cáithníní-ME → mo (m+n)/2- Maitrís
Leictreoid tíotáiniam dé -ocsaíd luaidhe a chur i bhfeidhm

I dtimpeallacht éabhlóid ocsaigine, forbraíodh leictreoid dé -ocsaíde luaidhe. Is comhdhúil neamh-stoichiméadrach é PBO2 le heaspa ocsaigine agus le barraíocht. Tá éagsúlacht foirmeacha criostail ann. -PBO2 atá plátáilte ag leictreoidiú anodic Tá tréithe frith-ocsaídiúcháin, friotaíocht creimthe (cobhsaíocht ard in aigéad láidir H2S04 nó HN03), ró-ocsaigin ard, seoltacht mhaith, nascadh láidir, cumas ocsaídiúcháin láidir nuair a dhéantar é a leictriú i dtuaslagán uiscí, agus is féidir leis pas a fháil i sruthanna móra, a bhfuil ionchúisimh forbartha iontacha aige. Faoi láthair, baineadh úsáid as go forleathan i leictreaphlátáil, bruithniú, cóireáil fuíolluisce, cosaint creimthe catóide agus réimsí eile, agus ní féidir go leor ábhar leictreoid eile (mar DSA, luaidhe, plating tíotáiniam) a chur ina n -ionad.

Tá saintréithe friotachais íseal, airíonna ceimiceacha cobhsaí, friotaíocht creimthe, dea -sheoltacht, agus is féidir leis pas mór a thabhairt do leictreoid dé -ocsaíde luaidhe, agus is féidir leis dul i ngleic le sruth mór. Úsáidtear é go forleathan in ullmhú leictrealaíoch substaintí orgánacha agus neamhorgánacha éagsúla, cóireáil séarachais agus próisis ullmhúcháin uisce ard-íonachta, agus tá raon leathan feidhmchlár aige.
3.1 Tionscal Ceimiceach Neamhorgánach

3.1.1 Halogenates, baineadh úsáid as leictreoidí PBO2 sa tionscal clóite ar feadh i bhfad. Tá táirgeadh bróimáit agus iodate le leictreoidí PBO2 sách aibí, go háirithe iodate. Mar gheall ar struchtúr dromchla leictreoidí PBO2, chomh maith le frithghníomhartha leictriceimiceacha, tá ról catalaíoch aige freisin.

3.1.2 Leictrealú H2O2

Is iondúil go n -úsáidtear PT mar leictreoid le haghaidh táirgeadh leictrealaíoch de H2O2. Tá roinnt daoine tar éis staidéar a dhéanamh ar úsáid MNO2, Fe3O4, graifít, etc. mar ábhair anóid, ach níor éirigh le haon duine acu. Mar sin féin, tá buntáistí eacnamaíocha maithe bainte amach ag PBO2 mar anóid. Toisc go bhfuil an ró -phoitéinseal de leictreoid PBO2 go hocsaigin beagán níos ísle ná an PT, tá staidéar déanta ag daoine ar úsáid leictreoid PBO2 chun leictreoid PT a athsholáthar. Le linn an Dara Cogadh Domhanda, ní raibh platanam ag an tSeapáin, agus bhí H2O2 ag teastáil go práinneach le haghaidh úsáide míleata, mar sin i 1944-1945, baineadh amach tionsclaíocht táirgthe H2O2 trí leictreoid PBO2 saor ó mhaitrís a athsholáthar i gceann amháin.

3.2 Tionscal Ceimiceach Orgánach

Níl cur i bhfeidhm leictreoid PBO2 i sintéis orgánach chomh aibí leis an leictreoid i sintéis neamhorgánach, agus tá go leor acu fós faoi thaiscéalaíocht.

3.2.1 Haloform. Agus haloform á ullmhú, cuirtear leictreoid PBO2 in ionad an leictreoid PT daor, agus tá an éifeacht an -oiriúnach. Is iad na coinníollacha is oiriúnaí do chlóraform electrosynthesis ná: NaCl 3 0 0g/L, EtOH 25ml/L, pH 8 ~ 10, teocht 60 ~ 70 céim; Anóid Dlús reatha 0. Agus bromoform á ullmhú, is é an éifeachtúlacht reatha ná 92.5%, is é platanam 87%, agus is é graifít 86%. I leictreamaigh an fhoirm iaidín, is é PBO2 an t -ábhar anóid is éifeachtaí, le héifeachtúlacht reatha 90% agus caillteanas anóid neamhbhríoch.

3.2.2 Aigéad isobutyric

De réir a chéile, táirgtear aigéad isobutyric trí dhriogadh isobutanol tar éis ocsaídiúcháin le KMNO4 i meán alcaileach. Chomh maith leis an bpríomhábhar isobutanol, thart ar 3.2tkmnO4, 1.6th2SO4, 0. Tá an costas ard agus táirgtear beagnach 2TMNO2 iarmhar dramhaíola, a thruaillíonn an comhshaol. Laghdaíonn úsáid leictreoidí dé-ocsaíd luaidhe bunaithe ar luaidhe chun isobutanol a leictriú go hindíreach chun aigéad isobutyric a tháirgeadh truailliú comhshaoil.

3.2.3 Cóireáil Fuíolluisce

Baintear úsáid as leictreoidí PBO2 atá bunaithe ar an Tíotáiniam chun truailleáin orgánacha atá deacair a dhea-bhioithéin a chóireáil, le truailleáin bhiotocsaineacha, agus le fuíolluisce orgánach ardteochta. Baineadh úsáid as an leictreoid PBO2 bunaithe ar an tíotáiniam chun tuaslagán oráiste 10mg/L a dhíghrádú. Léirigh na torthaí go raibh an ráta bainte oráiste meitile beagnach 100% nuair a bhí an dlús reatha 36mA/cm do 12min, a raibh gníomhaíocht ard leictreamaighnéadach aige. Baineadh úsáid as an leictreoid PBO2 nua chun fuíolluisce nitrobenzene a chóireáil. Fuarthas amach go raibh ráta bainte trosc níos airde ag an leictreoid PBO2 i gcomparáid le gnáth -leictreoidí graifíte. Tar éis 5 uair an chloig de leictrealú, d'fhéadfadh an ráta bainte trosc teacht suas le 65%.

Clibeanna Te: Anóid Tíotáiniam Brataithe PBO2, an tSín PBO2 Monaróirí Anóid Tíotáiniam Brataithe, Soláthraithe, Monarcha