О МЕХАНИЗМЕ КАТОДНОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ВОДОРОДА НА РЕНИИ: 3D - РЕКОМБИНАЦИЯ
В аналитической работе рассмотрены особенности процесса катодного выделения водорода на электролитическом рении в кислых растворах, лимитирующей стадией которого является рекомбинация атомов водорода. Сопоставлены результаты, полученные разными авторами. Сделан вывод, что часть образующихся адсорбированных атомов водорода проникает в подповерхностный слой, освобождая таким образом поверхность рения для разряда следующих ионов гидроксония на том же месте, после чего происходит рекомбинация адсорбированных на поверхности и абсорбированных в металле атомов с образованием молекулы водорода. В соответствии с представленной моделью трёхмерной рекомбинации поверхность рения полностью не заполняется адсорбированным водородом, и это объясняет то, почему предельный ток рекомбинации экспериментально не наблюдается. Аналогичная схема процесса может быть применена для объяснения катодного выделения водорода на многих металлах и сплавах, сорбирующих водород. Показано, что для объяснения закономерностей катодного выделения водорода на металлах необходимо учитывать массоперенос атомарного водорода по поверхности и в объёме металла.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
УДК 544.651.23
Vladimir L. Krasikov1
A NEW APPROACH TO
THE MECHANISM OF
HYDROGEN EVOLUTION
REACTION ON RHENIUM:
3D-RECOMBINATION
JSC Russian Institute of Radionavigation and Time, pl. Rastrelli,
2, St. Petersburg, 191124, Russia.
e-mail kras257@km.ru
In this analytical paper we have viewed the characteristics of cathodic
hydrogen evolution reaction on electrodeposited rhenium in
acid media with hydrogen atoms recombination as a limiting stage. <...> We came to the conclusion that a part of forming adsorbed hydrogen
atoms penetrates into the metal subsurface layer thus releasing
the rhenium surface for the following hydroxonium ions discharge
on the same spot. <...> Thereafter the recombination of atoms
adsorbed on the surface and atoms absorbed in the bulk of metal
proceeds with hydrogen molecule formation. <...> According to the
presented model of the three-dimensional recombination the rhenium
surface is never filled with adsorbed hydrogen entirely which
explains why the recombination limiting current is not observed
experimentally. <...> A similar process scheme may be applied for the
explanation of cathodic hydrogen evolution on many metals and alloys
able to absorb hydrogen. <...> We showed that in order to explain
the regularities of cathodic hydrogen evolution on metals it is necessary
to take into account the atomic hydrogen mass transfer on
the surface and in the bulk of metals. <...> DOI 10.15217/issn1998984-9.2016.34.24
Recently we observe an increased interest in rheIntroduction
nium,
its alloys and compounds behavior that is, in particular,
cathodic hydrogen evolution on rhenium. <...> Cathodic hydrogen evolution on electrodeposited
rhenium is peculiar in the following way. <...> First, rhenium electrodeposition from, for instance,
SO4
the electrolyte of KReO4 – 12 g/l, H2
perature of 60
C and the current density of 400 mA/cm2
– 35 g/l at the temis
accompanied
by intensive hydrogen evolution, rhenium current
efficiency amounts to only 7.4% [1], that is the largest
part of the current is spent on hydrogen evolution. <...> After rhenium
electrodeposition and current cut-off we can still observe
hydrogen evolving on electrode as if the current was
not switched off. <...> Аналогичная схема процесса может быть применена
для объяснения катодного выделения водорода на многих
металлах и сплавах, сорбирующих водород. <...> Ключевые слова: рений, электроосаждение <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: