nûçeya bjtp

Oksîdasyona Elektrokîmyayî

Bi awayekî berfireh, oksîdasyona elektrokîmyayî tevahiya pêvajoya elektrokîmyayê vedibêje, ku reaksiyonên elektrokîmyayî yên rasterast an nerasterast ên ku li elektrodê li ser bingeha prensîbên reaksiyonên oksîdasyon-kêmkirinê çêdibin vedihewîne. Armanca van reaksiyonan kêmkirina an jî rakirina gemaran ji ava qirêj e.

Bi awayekî teng, oksîdasyona elektroşîmyayî bi taybetî behsa pêvajoya anodî dike. Di vê pêvajoyê de, çareseriyek an jî suspensiyonek organîk têxin nav şaneyek elektrolîtîk, û bi rêya sepandina herikîna rasterast, elektron li anodê têne derxistin, ku dibe sedema oksîdasyona pêkhateyên organîk. Bi awayekî din, metalên kêm-valans dikarin li anodê bibin iyonên metalên bilind-valans, ku dûv re beşdarî oksîdasyona pêkhateyên organîk dibin. Bi gelemperî, hin komên fonksiyonel di nav pêkhateyên organîk de çalakiya elektroşîmyayî nîşan didin. Di bin bandora zeviyek elektrîkê de, avahiya van komên fonksiyonel guhertinan derbas dike, taybetmendiyên kîmyewî yên pêkhateyên organîk diguherîne, jehrîbûna wan kêm dike, û biyodegradabilîteya wan zêde dike.

Oksîdasyona elektroşîmyayî dikare di du celeb de were dabeş kirin: oksîdasyona rasterast û oksîdasyona nerasterast. Oksîdasyona rasterast (elektrolîza rasterast) rakirina rasterast a gemaran ji ava qirêj bi oksîdkirina wan li elektrodê vedihewîne. Ev pêvajo hem pêvajoyên anodîk û hem jî katodîk vedihewîne. Pêvajoya anodîk oksîdasyona gemaran li ser rûyê anodê vedihewîne, wan vediguherîne madeyên kêm jehrîn an jî madeyên ku biyodegradabletir in, bi vî rengî gemaran kêm dike an jî ji holê radike. Pêvajoya katodîk kêmkirina gemaran li ser rûyê katod vedihewîne û bi giranî ji bo kêmkirin û rakirina hîdrokarbonên halojenkirî û vegerandina metalên giran tê bikar anîn.

Pêvajoya katodîk dikare wekî kêmkirina elektroşîmyayî jî were binavkirin. Ew veguhestina elektronan vedihewîne da ku îyonên metalên giran ên wekî Cr6+ û Hg2+ kêm bike bo astên wan ên oksîdasyonê yên nizm. Wekî din, ew dikare pêkhateyên organîk ên klorînkirî kêm bike, wan veguherîne madeyên kêm jehrîn an ne-jehrîn, û di dawiyê de biyodegradasyona wan zêde bike:

R-Cl + H+ + e → RH + Cl-

Oksîdasyona nerasterast (elektrolîza nerasterast) karanîna ajanên oksîdasyon an kêmkirinê yên bi rêya elektrokîmyayî wekî reaktant an katalîzator vedihewîne da ku gemaran veguherîne madeyên kêmtir jehrîn. Elektrolîza nerasterast dikare bêtir li pêvajoyên berevajî û nevegerbar were dabeş kirin. Pêvajoyên berevajî (oksîdasyona elektrokîmyayî ya navbeynkar) di dema pêvajoya elektrokîmyayî de nûvekirin û vezîvirandina cureyên redoks vedihewîne. Ji hêla din ve, pêvajoyên nevegerbar, madeyên ku ji reaksiyonên elektrokîmyayî yên nevegerbar çêdibin, wekî ajanên oksîdasyonê yên bihêz ên wekî Cl2, klorat, hîpoklorît, H2O2, û O3, bikar tînin da ku pêkhateyên organîk oksîd bikin. Pêvajoyên nevegerbar dikarin navberên pir oksîdatîf jî çêbikin, di nav de elektronên çareserkirî, radîkalên ·HO, radîkalên ·HO2 (radîkalên hîdroperoksîl), û radîkalên ·O2- (anyonên superoksît), ku dikarin ji bo hilweşandin û jiholêrakirina gemaran wekî siyanûr, fenol, COD (Daxwaza Oksîjenê ya Kîmyewî), û îyonên S2- werin bikar anîn, di dawiyê de wan vediguherînin madeyên bêzerar.

Oksîdasyona Elektrokîmyayî

Di rewşa oksîdasyona anodîk a rasterast de, rêjeyên kêm ên reaktant dikarin reaksiyona rûyê elektroşîmyayî ji ber sînorkirinên veguhastina girseyî sînordar bikin, lê ev sînorkirin ji bo pêvajoyên oksîdasyona nerasterast tune ye. Di dema pêvajoyên oksîdasyona rasterast û nerasterast de, reaksiyonên alî yên ku gaza H2 an O2 vedihewîne dikarin çêbibin, lê ev reaksiyonên alî dikarin bi hilbijartina materyalên elektrodê û kontrola potansiyel werin kontrol kirin.

Oksîdasyona elektrokîmyayî ji bo dermankirina ava qirêj a bi rêjeyên organîk ên bilind, pêkhateyên tevlihev, gelek madeyên refrakter û rengê bilind bi bandor hatiye dîtin. Bi karanîna anodên bi çalakiya elektrokîmyayî, ev teknoloji dikare bi bandor radîkalên hîdroksîl ên oksîdatîf ên bilind çêbike. Ev pêvajo dibe sedema hilweşîna gemarên organîk ên mayînde bo madeyên ne-jehrîn, biyodegradable û mîneralîzekirina wan a tevahî bo pêkhateyên wekî karbondîoksît an karbonatan.


Dema şandinê: Îlon-07-2023