|

Кинетика растворения оксидов кобальта и меди в кислых средах, содержащих ЭДТА

Авторы: Елисеева Е.А., Плахотная О.Н., Горичев И.Г., Атанасян Т.К., Слынько Л.Е. Опубликовано: 26.01.2018
Опубликовано в выпуске: #1(76)/2018  
DOI: 10.18698/1812-3368-2018-1-115-124

 
Раздел: Химия | Рубрика: Электрохимия  
Ключевые слова: оксид кобальта, оксид меди, кинетика, растворение, моделирование, модель Бартона — Странского, метод Хоугена — Ватсона, ЭДТА

Изучена зависимость скорости растворения оксидов d-элементов (оксидов кобальта и меди) в кислых средах с добавками трилона "Б" от разных факторов. Повышение концентрации ЭДТА усиливает растворение оксидов кобальта и тормозит растворение оксида меди. Определены порядки по ионам водорода и ЭДТА: для оксида кобальта 0,5 ± 0,1; для оксида меди nH+= 0,6, а для ЭДТА --0,6. Особенность изученной кинетики в ЭДТА --- прохождение скорости растворения оксидов кобальта через максимум при рН = --1, для оксида меди в присутствии комплексона ЭДТА наблюдается сначала снижение скорости растворения, а затем ее увеличение при рН = 5--8. Энергия активации процесса составляет Еа (H2SO4) = 70 кДж/моль, Еa(ЭДТА) = 60 кДж/моль, Еа (CuO) = 73 ± 0,5 кДж/моль. Проведенное моделирование процессов показало, что поверхностной частицей, которая определяет скорость растворения, является МеOH+ в минеральных кислотах, а в комплексоне --- МеHY-

Литература

[1] 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.

[2] 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 // Тезисы XIX Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. Т. 3. Волгоград: ИУНЛ ВолгГТУ, 2011. С. 366.

[3] Атанасян Т.К., Горичев И.Г., Якушева Е.А. Неорганическая химия. Ч. I. Поверхностные явления на границе оксид/электролит в кислых средах. М.: Прометей, 2013. 166 с.

[4] Моделирование кинетики растворения диспропорционирующих оксидов / А.В. Кузин, И.Г. Горичев, В.В. Курилкин, Е.А. Якушева, П.И. Мирзоян // Тезисы XX Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. Т. 2b. Екатеринбург: Уральское отделение РАН, 2016. С. 303–304.

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

[6] Якушева Е.А., Горичев И.Г., Атанасян Т.К., Лайнер Ю.А. Кинетика растворения оксидов кобальта в кислых средах // Металлы. 2010. № 1. С. 21–27.

[7] Моделирование кинетических процессов растворения оксидов кобальта и меди в серной кислоте / Е.А. Якушева, И.Г. Горичев, Т.К. Атанасян, О.Н. Плахотная, В.Н. Горячева // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2017. № 3. C. 124–134. DOI: 10.18698/1812-3368-2017-3-124-134

[8] Кинетика растворения оксидов кобальта Со3О4 и железа Fe3O4 в серной кислоте / Е.А. Елисеева, Л.Е. Слынько, О.Н. Плахотная и др. // Успехи современного естествознания. 2017. № 8. С. 19–23.