КИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПЛАЗМОРАСТВОРНОГО СИНТЕЗА ОКСИДА НИКЕЛЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучена кинетика образования нерастворимых гидроксосоединений никеля, инициируемого действием разряда постоянного тока атмосферного давления в воздухе на водные растворы Ni(NO3)2•6H2O. Было обнаружено, что эти соединения образуются в виде коллоидных систем только в том случае, когда раствор является анодом разряда. В случае, когда раствор служит катодом, образования коллоидных растворов не наблюдается. Исследуемый диапазон концентраций раствора составлял (20–60) ммоль/л, а токи разряда – (20–60) мА. Установлено, что кинетика убыли концентрации ионов Ni2+ зависела от концентрации (нулевой/первый кинетический порядок реакции) и не зависела от тока разряда. Были определены константы скоростей и скорости убыли ионов Ni2+, степени их конверсии, а также найдена энергетическая эффективность процесса конверсии ионов. Степень конверсии и энергетическая эффективность зависели от тока разряда и начальной концентрации и составляли 4–25% и 0.1–0.5 ионов на 100 эВ соответственно. Рентгенографические исследования показали, что образовавшиеся осадки представляют собой порошок Ni(OH)2, а его прокаливание приводит к образованию кристаллического β-NiO.

Об авторах

К. В. Смирнова

Ивановский государственный химико-технологический университет

Email: shutov@isuct.ru
Иваново, Россия

А. В. Сунгурова

Ивановский государственный химико-технологический университет

Иваново, Россия

А. Н. Иванов

Ивановский государственный химико-технологический университет

Иваново, Россия

Д. А. Шутов

Ивановский государственный химико-технологический университет

Email: shutov@isuct.ru
Иваново, Россия

В. В. Рыбкин

Ивановский государственный химико-технологический университет

Email: rybkin@isuct.ru
Иваново, Россия

П. А. Игнатьева

Ивановский государственный химико-технологический университет

Иваново, Россия

Список литературы

  1. He J., Lindström H., Hagfeldt A., Lindquist S.E. // J. Phys. Chem. B. 1999. V. 103. № 42. P. 8940; https://doi.org/10.1021/jp991681r
  2. Hotovy I., Huran J., Siess L. // Sens. Actuators B Chem. 1999. V. 57. № 1-3. P. 147; https://doi.org/10.1016/S0042-207X(00)00182-2
  3. Tao D., Wei F. // Mater. Lett. 2004. V. 58. P. 3226; https://doi.org/10.1016/j.matlet.2004.06.015
  4. Shibli S.M.A., Beenakumari K.S., Suma N.D. // Biosens. Bioelectron. 2006. V. 22. № 5. P. 633; https://doi.org/10.1016/j.bios.2006.01.020
  5. Mu Y., Jia D., He Y., Miao Y., Wu H.L. // Biosens. Bioelectron, 2011. V. 26. № 6. P. 2948; https://doi.org/10.1016/j.bios.2010.11.042
  6. Jiao Z., Wu M., Qin Z., Xu H. // Nanotechnology. 2003. V. 14. № 4. P. 458; https://doi.org/10.1088/0957-4484/14/4/310
  7. Verma C., Ebenso E.E., Quraishi M.A. // J. Mol. Liq. 2019. V. 276. P. 826; https://doi.org/10.1016/j.molliq.2018.12.063
  8. Mai Y.J, Shi S.J., Zhang D., Lu Y., Gu C.D., Tu J.P. // J. Power Sources. 2012. V. 204. P. 155; https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2011.12.038
  9. Sun X., Wang G., Hwang J.Y., Lian J. // J. Mater. Chem. 2011. V. 21. № 41. P. 16581; https://doi.org/10.1039/C1JM12734A
  10. Ichiyanagi Y., Wakabayashi N., Yamazaki J., Yamada S., Kimishima Y., Komatsu E., Tajima H. // Phys. B: Condens. Matter. 2003. V. 329. P. 862; https://doi.org/10.1016/S0921-4526(02)02578-4
  11. Kalaie M.R., Youzbashi A.A., Meshkot M.A., Hosseini-Nasab F. // Appl. Nanosci. 2016. V. 6. № 6. P. 789; https://doi.org/10.1007/s13204-015-0498-3
  12. Carnes C.L., Klabunde K.J. // J. Mol. Catal A Chem. 2003. V. 194. № 1–2. P. 227; https://doi.org/10.1016/S1381-1169(02)00525-3
  13. Kirumakki S.R., Shpeizer B.G, Sagar G.V, Chary K.V.R. // J. Catal. 2006. V. 242. № 2. P. 319; https://doi.org/10.1016/j.jcat.2006.06.014
  14. Nitta Y., Sekine F., Sasaki J., Imanaka T., Teranishi S. // J. Catal. 1983. V. 79. № 1. P. 211; https://doi.org/10.1016/0021-9517(83)90305-6
  15. Fan Q., Liu Y., Zheng Y., Yan W. // Front. Chem. Sci. Eng. 2008. V. 2. № 1. P. 63; https://doi.org/10.1007/s11705-008-0013-4
  16. Nail B.A., Fields J.M., Zhao J., Wang J., Greaney M.J., Brutchey R.L., Osterloh F.E. // ACS Nano. 2015. V. 9. № 5. P. 5135; https://doi.org/10.1021/acsnano.5b00435
  17. Liu K.C., Anderson M.A. // J. Electrochem. Soc. 1996. V. 143. P. 124; https://doi.org/10.1149/1.1836396
  18. Wang Y.D., Ma C.L., Sun X.D., Li H.D. // Inorg. Chem. Commun. 2002. V. 5. P. 751; https://doi.org/10.1016/S1387-7003(02)00546-4
  19. Xiang L., Deng X.Y., Jin Y. // Scripta Mater. 2002. V. 47. P. 219; https://doi.org/10.1016/S1359-6462(02)00108-2
  20. Deki S., Yanagimito H., Hiraoka S. // Chem. Mater. 2003. V. 15. P. 4916; https://doi.org/10.1021/cm021754a
  21. Liu S.F., Wu C.Y., Han X.Z. // Chin. J. Inorg. Chem. 2003. V. 19. P. 624.
  22. Smirnova K.V., Izvekova A.A., Shutov D.A., Ivanov A.N., Manukyan A.S., Rybkin V.V. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. № 12. P. 112; https://doi.org/10.6060/ivkkt.20226512.6743
  23. Shutov D.A., Smirnova K.V., Gromov M.V., Rybkin V.V., Ivanov A.N. // Plasma Chem. Plasma Process. 2018. V. 38. № 1. P. 107; https://doi.org/10.1007/s11090-017-9856-0
  24. Altomare A., Corriero N., Cuocci C., Falcicchio A., Moliterni A., Rizzi R. // J. Appl. Cryst. 2015. V. 48. № 2. P. 598 (2015); https://doi.org/10.1107/S1600576715002319
  25. Grazulis S., Daskevic A., Merkys A., Chateigner D., Lutterotti L., Quiros M. et al. // Nucl. Acids Res. 2012. V. 40. № D1. P. D420; https://doi.org/10.1093/nar/gkr900
  26. Bobkova E.S., Rybkin V.V. // Plasma Chem. Plasma Process. 2015. V. 35. № 1. P. 133; https://doi.org/10.1007/s11090-014-9583-8
  27. Malik M.A. // Plasma Chem. Plasma Process. 2010. V. 30. № 1. P. 21; https://doi.org/10.1007/s11090-009-9202-2
  28. Lurie Ju. Handbook of Analytical Chemistry. Mir. Moscow. 1978.
  29. Shutov D.A., Smirrnova K.V., Ivanov A.N., Rybkin V.V. // Plasma Chem. Plasma Process. 2023. V. 43. № 3. P. 557; https://doi.org/10.1007/s11090-023-10322-1
  30. Shutov D.A., Batova N.A., Smirnova K.V., Ivanov A.N., Rybkin V.V. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2022. V. 55. № 34. P. 345206; https://doi.org/10.1088/1361-6463/ac74f8

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).