Моделирования кинетических процессов растворения оксидов кобальта и меди в серной кислоте

Моделирование процессов растворения оксидов в кислотах показало, что лимитирующей стадией процесса растворения является переход комплексов оксидов, образующихся на поверхности, в раствор. Выполнен системный анализ кривых растворения (α-t)-оксидов для расчета кинетических параметров (n_H⁺, Е^а). Установлено, что оксид кобальта растворяется в серной кислоте быстрее, чем оксид меди.

Литература

[1] Alan T. Stone, Hans-Jakob Ulrich. Kinetics and reaction stoichiometry in the reductive dissolution of manganes (IV) dioxide and Co (III) oxide by hydroquinone // J. of Colloid and Interface Science. 1989. Vol. 132. No. 2. P. 509-522. DOI: 10.1016/0021-9797(89)90265-8 URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0021979789902658

[2] Diggle J.W. Oxides and oxide films. Vol. 2. New York: Marcel Dekker, 1973. 481 p.

[3] Valverde N. Factors determining the rate of dissolution of metal oxides in acidic aqueous solutions // Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 1988. Vol. 92. No. 10. P. 1072-1078. DOI: 10.1002/bbpc.198800275 URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bbpc.198800275/full

[4] Valverde N. Investigations on the rate of dissolution of ternary oxide systems in acidic solutions // Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 1977. Vol. 81. No. 4. P. 380-384. DOI: 10.1002/bbpc.19770810406 URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bbpc.19770810406/full

[5] Valverde N. Considerations on the kinetics and the mechanism of the dissolution of metal oxides in acidic solutions // Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 1976. Vol. 80. No. 4. P. 330-340. DOI: 10.1002/bbpc.19760800413 URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bbpc.19760800413/full

[6] Seo M., Sato N. Dissolution of hydrous metal oxides in acid solutions // Boshoku Gijutsu. 1975. Vol. 24. P. 339-402. URL: https://www.jstage.jst.go.Jp/article/jcorr1974/24/8/24_8_399/_pdf

[7] Кинетика и механизмы растворения оксидно-медных фаз в растворах электролитов / И.Г. Горичев, А.Д. Изотов, А.М. Кутепов, Б.Е. Зайцев, В.В. Батраков, О.Н. Плахотная. М.: Изд-во РУДН, 2002. 210 с.

[8] Батраков В.В., Горичев И.Г., Киприянов Н.А. Влияние двойного электрического слоя на кинетику растворения оксидов металлов // Электрохимия. 1994. Т. 30. № 4. С. 444-458.

[9] Горичев И.Г., Киприянов Н.А. Кинетика растворения оксидных фаз в кислотах // Журн. физ. химии. 1981. Т. 55. № 11. С. 2734-2751.

[10] Горичев И.Г., Киприянов Н.А. Кинетические закономерности процесса растворения оксидов металлов в кислых средах // Успехи химии. 1984. Т. 53. № 11. С. 1790-1825.

[11] Марченко З. Фотометрическое определение элементов. М.: Мир, 1971. 501 с.

[12] Силикатные анодные покрытия на алюминии, содержащие оксиды кобальта и/или меди и/или церия, и их активность в окислении СО / Л.М. Тырина, В.С. Руднев, И.В. Лукиянчук, А.Ю. Устинов, П.М. Недозоров, М.С. Васильева, Н.С. Каминский, В.В. Пермяков // Физико-химия поверхности и защита материалов. 2015. Т. 51. № 5. С. 532-540.

[13] Виноградова Е.Н. Исследование катализаторов на основе оксидов никеля, меди и кобальта в процессе окисления метана // Успехи химии и химической технологии. 2009. Т. 23. № 2. С. 43-47.

[14] Пятницкий И.В. Аналитическая химия кобальта. M.: Наука, 1965. 259 с.

[15] Дельмон Б. Кинетика гетерогенных реакций. М.: Мир, 1972. 555 с.

[16] Розовский А.Я. Гетерогенные химические реакции. М.: Наука, 1980. 324 с.

[17] Барре П. Кинетика гетерогенных процессов. М.: Мир, 1976. 399 с.

[18] Шмид Р., Сапунов B.K Неформальная кинетика в поисках путей химических реакций. М.: Мир, 1985. 264 с.

[19] Безденежных А.А. Инженерные методы составления уравнений скоростей реакций и расчета кинетических констант. Л.: Химия, 1973. 256 с.

[20] Батлер Дж. Ионные равновесия. Л.: Химия, 1973. 448 с.

[21] Моделирование механизма влияния концентрации серной кислоты и рН на кинетику растворения оксида кобальта (II) и кобальта (III) / Е.А. Якушева, И.Г. Горичев, Т.К. Атанасян, Н.А. Кишкина, А.Д. Изотов // Журнал неорганической химии. 2005. Т. 50. № 12. С. 2090-2099.

[22] Якушева Е.А., Горичев И.Г., Атанасян Т.К. Моделирование механизма влияния концентрации H2SO4, HCl, ЭДТА и рН на кинетику растворения оксидов кобальта // XLIV Всеросс. конф. по проблемам математики, информатики, физики и химии. Тезисы докладов. 2008.

[23] Якушева Е.А., Горичев И.Г., Атанасян Т.К., Лайнер Ю.А. Кинетика растворения оксидов кобальта в кислых средах // Металлы. 2010. № 2. С. 21-27.

[24] Якушева Е.А., Горичев И.Г., Атанасян Т.К., Изотов А.Д. Изучение кинетики растворения оксидов кобальта (Со3О4, Со2О3) при различных концентрациях H2SO4, HCl, ЭДТА и рН // XIX Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Тезисы. Т. 3. Волгоград, 2011. С. 366-371.

[25] Якушева Е.А., Горичев И.Г., Атанасян Т.К., Лайнер Ю.А. Кинетика растворения оксидов кобальта, никеля и железа в серной кислоте // Металлы. 2012. № 2. С. 35-40.

[26] Кинетика и механизм растворения оксидно-медных фаз в кислых средах / И.Г. Гори-чев, В.В. Батраков, А.Д. Изотов, С.Б. Зайцев, О.Н. Плахотная. М.: РУДН, 2002. 210 с.

[27] Соколов И.В., Горичев И.Г., Изотов А.Д., Плахотная О.Н. Влияние комплексонов на кинетику растворения оксида меди (II) в сернокислых растворах // Междунар. конф. по химической технологии ХТ’07. Тезисы докладов. М.: Изд-во Ленанд, 2007. С. 178-181.

[28] Горичев И.Г., Забенькина Е.О., Лайнер Ю.А., Плахотная О.Н. Влияние рН на адсорбцию ионов меди (II) на оксидных сорбентах // Химическая технология. 2009. № 2. С. 98-105.