活性碳纤维的竞争氧化还原反应

本文主要研究了双组份离子共存体系的竞争还原容量、竞争反应动力学、影响竞争的各种因素以及竞争反应产物在活性碳纤维表面的形态。实验结果表明,在双组份离子体系中,活性碳纤维优先与电极电位高者反应,当两组份电极电位均较高时,两者先后都可与活性碳纤维反应,而两组份电极电位一高一低时,只有高电极电位离子能与活性碳纤维反应。当Au~(3+)与Fe~(3+)、Hg~(2+)等电极电位较低的离子共存时,活性碳纤维对Au~(3+)具有高度的选择还原特性。反应条件一般不改变离子参与反应的顺序。活性碳纤维制备工艺对产品的电极电位分布及选择反应特征没有本质上的影响。Hg~(2+)、Fe~(3+)的存在会影响Au在活性碳纤维表面的结晶形态。     

煤焦吸附和还原NO的动力学研究

利用固定床反应器研究了煤焦吸附和还原NO的动力学,分析了热解温度(500℃～900℃)和矿物质对煤焦脱除NO的影响。结果表明,在程序升温反应(TPR)和等温反应中,随着温度的升高(30℃～600℃),煤焦-NO经历了从化学吸附到还原反应的转变。低温时煤焦脱除NO的动力学符合Elovich方程,原煤焦的起始吸附速率随着温度的升高而增大,脱灰煤焦的起始吸附速率先增大后减小,等温吸附过程中煤焦的活化能随着吸附量的增大而增大。随着热解温度的升高,TPR中煤焦的NO转化率降低,等温还原反应的速率常数减小,高温热解导致煤焦脱除NO的活性降低。矿物质对煤焦-NO的吸附和还原反应存在催化作用。     

丁烯氧化脱氢动力学的氧化还原模型

本文报导了用无梯度内循环反应器在常压和320-380-(温度范围内,在稳态下测量铁酸盐尖晶石催化剂上丁烯氧化脱氢制丁二烯反应各组分分压和反应速度;推导出与催化剂还原一再氧化机理相应的丁烯氧化脱氢制丁二烯反应动力学方程.并用非线性最小二乘法拟合所测得的动力学实验数据,估算出各反应速度常数的指前因子和活化能等参数.     

掺氮酚醛微球对Au3+的吸附动力学研究

通过一步水热合成法将尿素接枝到酚醛树脂上制备出新的吸附剂材料RFU微球。将制备的材料用于吸附Au~(3+)的实验,采用3种吸附模型来分析吸附Au~(3+)的过程,实验结果表明,准二级动力学方程能够与实验数据非常贴合,相关系数R2为0.998,能够很好地描述RFU微球吸附Au~(3+),说明这是一个化学吸附占主导的吸附过程。其内扩散模型表明吸附过程受孔隙扩散控制,因而这是一个受孔隙扩散控制的化学吸附过程。在室温下其自由能为负值,且温度升高其值更小,说明该吸附过程为自发的过程且升高温度会增加吸附过程的推动力。     

聚乙烯苄硫脲大孔型螯合树脂的合成及其对金离子螯合性的研究

合成了对Au~(3+)具有高吸附容量的聚乙烯苄硫脲大孔型螯合树脂(硫脲树脂)。大孔型交联的氯甲基化聚苯乙烯以1,4-二氧六环为溶胀剂,无水乙醇为溶剂与硫脲反应,功能基转化率达理论值的98.8％。树脂对Au~(3+)的吸附容量为819mgAu~(3+)/g树脂,最佳时达920mgAu~(3+)/g树脂。硫脲功能基与Au~(3+)的螯合比是1,探讨了pH对Au~(3+)吸附率的影响,研究了硫脲树脂对Au~(3+)的吸附速率。红外光谱、元素分析探讨了树脂的结构。硫脲树脂可从电镀的废水中回收纯金,回收率≥95.7％,纯度为99.98％。     

Co_2(CO)_8催化的相转移氯苄羰化反应动力学研究

研究了在CO_2(CO)_3 催化下氯苄在水/二甲苯体系中的相转移羰化反应动力学.在CO压力保持不变的情况下,氯苄的消失速度符合假一级反应动力学方程,反应速度分别比例于加入的八羰基二钴、苄基三甲基氯化胺和氢氧化钠的量.反应速度决定步骤是在液—液界面进行的酰基羰基钴(PhCH_2CO-Co(CO)_4)被PhCH_2N~ (CH_3)_3OH~-分解的反应,根据动力学测定的结果,提出了相应的反应机理并推导出了反应速度方程.     

铁(Ⅲ)—邻菲罗啉溶液体系的光化学还原——Ⅰ.溶液体系发生光化还原反应的条件、影响因素及完成程度

在有过量邻菲罗啉(phen)存在的铁(Ⅲ)—phen溶液体系中,当溶液pH>1.0～1.5时(与Fe(Ⅲ)浓度有关),能够发生光化还原反应,形成配离子[Fe(phen)3]~+。导致光化还原反应的光的有效波长与溶液体系组成有关:当溶液中不含其他有机配体时,有效波长为<300nm;含有柠檬酸等有机配体时,为420～450nm;而含有乙酸时,在上述两波长范围内均可缓慢地发生光化还原反应。反应速率随照射光强度的增大而增大。太阳光、荧光高压汞灯、高压铟灯等是光化反应的有效光源。OH~-、X~-、PO_4~(3-)等能与Fe(Ⅲ)配位的无机离子初始阶段严重抑制光化反应。除大量Co~(2+)、Cr~(3+)外,一般金属离子对光化反应无干扰。Fe(Ⅲ)浓度(<10μg-Fe/ml)较低时,量子产率近似与Fe(Ⅲ)浓度成正比;Fe(Ⅲ)浓度(>50μg-Fe/ml)较高时,还原反应难以完全。     

单扫描示波极谱法测定微量金

Au~(3+)在硫脲介质中呈现一灵敏的示波极谱波,金浓度在5×10~(-8)—9×10~7mol/L有良好的线性关系,检出限可达2×10~8mol/L。该极谱波的产生是由于Au~(3+)与硫脲反应所生成的反应产物二硫甲脒所致,且该波属于吸附还原波。用此法测定了金矿和粗铜中金的含量。     

CuO在CeO_2载体上的存在状态研究——氧化物-氧化物相互作用的“嵌入模型”

用X-射线衍射(XRD)和X-射线光电子能谱(XPS)研究了CuO/CeO_2体系中CuO在CeO_2表面的分散状态。结果表明,CuO在CeO_2表面的分散容量约为1.20mmol/100m~2,当CuO含量低于该分散容量时Cu~(2+)在CeO_2载体表面以嵌入形式呈离子态分布;而含量高于分散容量时则有结晶态的CuO出现。首次试用静态二次离子质谱(SSIMS)研究了CuO/CeO_2样品表面第1层中Cu~(2+)/Ce~(4+)离子的比值,结果显示CuO含量为1.22和0.61mmol CuO/100m~2 CeO_2的样品中该比值分别为0.93和0.46;程序升温还原(TPR)结果表明,表面嵌入态的Cu~(2+)比晶相CuO中的Cu~(2+)更易还原而且还原分两步进行,在约153℃和165℃出现两个还原峰。用表面相互作用的嵌入模型讨论并解释了所得实验结果。     

铁电极电还原溴化钠甲醇溶液反应动力学和机理

研究溴化钠（NaBr）甲醇溶液在铁电极上电还原反应动力学和机理对于二茂铁电化学制备、非水体系中二氧化碳（CO₂）的电还原和有机电合成等领域具有实际价值和科学意义, 但对此未见详细报道. 本文采用极化曲线和电化学阻抗谱等技术详细地研究了该体系的电还原动力学和机理. 结果表明: 反应物为甲醇而Na⁺只起导电作用; 电极电位是该体系中唯一状态变量, 其对甲醇电还原速率常数的影响符合阿仑尼乌斯唯象方程式; 电还原过程不受扩散极化控制, 溶液欧姆极化是主要极化形式; 甲醇电还原依法拉第定律计量地产生氢气, 反应活化能约为26.2 kJ·mol^-1.     

离子选择性电极动力学分析法测定银

光度法测定某些金属离子催化K_4Fe(CN)_6与水的取代反应的动力学分析已有报道,但干扰较多,灵敏度低。用氰离子选择电极的电位动力学法测定Hg~(2+)、Au~(3+)已有研究。本文探讨了对银离子的测定,发现在一定条件下银离子浓度与电位值的变化有线性关系,线性范围在2.5×10~(19)～8.0×10~(-8)mol/L。此法干扰较少,灵敏度高。同时对该反应的机理也进行了初步探讨。     

铕的电化学还原动力学研究（Ⅱ）

对Ｓｍ－Ｅｕ－Ｇｄ氯化物体系，用带隔膜的电解槽和恒电位法，研究了铕电还原动力学特性。结果表明，在研究的参数范围内，随体系温度升高，搅拌强度增大，阴极电位降低、阴极面积增大及料液浓度增高，铕的还原速度加快；而随料液酸度增高，给出了本实验条件下铕的电还原动力学经验方程。     

库仑滴定法测定钒电池电解液中钒(Ⅲ)与钒(Ⅳ)的含量

钒电池是利用不同价态的钒离子在硫酸电解质溶液中发生氧化还原反应,实现化学能与电能之间的相互转换,从而具有大容量的快速充放电且功率和容量可调节等优点,被相关行业认为是最佳新能源储存介质[1-2]。该电池的容量和充放电效率,与电解液中不同价态的钒离子浓度有关,而该电解液中的钒离子的起始状态通常为钒(Ⅲ,V3+)和钒(Ⅵ,VO2+)混合态,当两种离子浓度的比值为1时,电池比容量达到最大[3-4],因此如何简便、快速且高效的测定V3+和VO2+的含量,对产品的质量控制意义重大。     

导电聚苯胺／MnO2空气阴极氧还原动力学

采用动电位扫描、交流阻抗技术研究了导电聚苯胺/MnO2复合阴极上氧还原反应动力学.动电位扫描表明氧在该复合阴极上还原的极化曲线服从Butler-Volmer公式,表观标准活化能为184.9 kJ/mol,反应为电化学步骤控制;交流阻抗谱观察到氧阴极还原由3个明显的线圈组成,表明氧阴极还原分3步进行,第1个圆弧随过电位的增大而显著减小,表明第1步电荷转移过程的确为氧还原反应的速率控制步骤;导电聚苯胺的高比表面积与MnO2的多微毛细管结构使氧在该复合电极上还原变得容易.     

过渡金属离子在焦磷锑酸锡上的离子交换反应动力学研究

应用Nernst-Planck方程研究了过渡金属离子CO~(2+)、Cu(2+)、Zn(2+)和Cd(2+)在焦磷锑酸锡上的离子交换反应动力学.当金属离子浓度大于或等于0.050 mol/L时.其交换反应速率基本上不受金属离子浓度的影响,离子交换受粒间扩散过程控制.通过求解Nernst-Planck方程得出了自扩散系数、活化能和活化熵,这些动力学参数的获得有助于揭示其离子交换机理。     

铊(Ⅰ)离子选择电极动力学分析法测定超痕量铁

用于动力学分析的诱导反应体系较少.Sharma和Gupta等研究了Tl~(3-)-H_2O_2-Fe~(2+)诱导体系,并用该体系铈量法测定了H_2O_2.本文用铊(I)离子选择电极为指示电极研究了该体系反应物浓度、酸度、离子强度、温度和其它离子对反应速度的影响,用固定电位法测定了超痕量铁,测定下限可低至10~(-9)mol·dm~(-3)(0.056ppb).研究表明铁(Ⅱ)离子浓度与反应时     

A110型合成氨催化剂还原动力学的初步研究

在热天平上用阶梯升温法研究了A110型工业合成氨催化剂的还原动力学。结果表明,A110型催化剂具有易还原的特点,且在同一温度下具有不同反应速度常数的两个阶段中,还原速度都能很好地符合dθ/dt=κ(1-θ)~(2/3)表达式。讨论了还原过程的进展方式和表明表面不均匀性的动力学行为。     

钾长石还原过程的研究

本文对钾长石在CaO参加下的热分解和还原进行了热力学分析和动力学实验。以为在高炉条件下,钾长石的热分解或还原反应均需要在有CaO的参加下,并发生于CaO与钾长石的反应之后,随着碱度的增大,反应体系中钾的平衡蒸汽压随之增大。     

螯合树脂研究 Ⅻ.以聚硫醚为主链的异丙巯基胺树脂的合成及其吸附性能

由聚环硫氟丙烷与多乙烯多胺反应制得的聚合物(PB)再与环硫丙烷反应,合成了四种以聚硫醚为主链的异丙巯基胺树脂(PBM_1-4)。树脂对Au~(3+)、Pd~(2+)、Pt~(4+)、Ag~+和Hg~(2+)等离子具有强的吸附能力,对Cu~(2+)次之,对Zn~(2+)和Pb~(2+)很弱。树脂对贵金属具有高的选择性,能从含Au~(3+)、Cr~(3+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)和Fe~(3+)的溶液中定量吸附Au~(3+)而不吸附其它离子。     

还原态氧化石墨烯对Zn(Ⅱ)的吸附动力学与热力学

以乙二胺(EDA)还原氧化石墨烯(GO)制得一种吸附材料,即还原态氧化石墨烯(RGO)。 采用批量平衡法研究了RGO对Zn(Ⅱ)的吸附动力学与热力学,利用Lagergren准一级及准二级动力学方程、Langmuir和Freundlich等温方程对实验数据进行了拟合分析。 研究结果表明,Lagergren准二级吸附动力学模型能够较好地描述实验结果,表明该吸附过程以化学吸附为主。 RGO的吸附在所研究的Zn(Ⅱ)浓度范围内更符合Langmuir等温吸附经验式,ΔH0=-21.60 kJ/mol,吸附焓变小于零,表明该吸附为放热过程;吸附吉布斯自由能变化ΔG0为正值,表明该吸附是一个非自发的过程。