350 rub
Journal Science Intensive Technologies №10 for 2011 г.
Article in number:
Phenyl biguanidine influence on hydrogen evolution reaction kinetics on iron in acidic chloride media
Keywords: iron hydrogen ions water ethylene glycol discharge kinetics slowing stage phenyl biguanidine concentration reaction order
Authors:
V.I. Vigdorovich, L.E. Tsygankova, D.V. Balybin, D.V. Krylski
Abstract:
In purposes of development of ideas about solvent role in the partial electrode reactions, the hydrogen evolution reaction kinetics on iron has been studied in aqueous and water - ethylene glycol (50 wt. % H2O) solutions with х М НC1 + (1 - x) M LiC1 electrolyte composition, containing phenyl biguanidine (FBG). The process proceeds according to Volmer (1) ? Tafel (2) mechanism: Н3О+ + е → Нads + Н2О (1) Нads + Нads → Н2 (2) In the background solutions hydrogen evolution reaction (HER) is controlled by discharge reaction (1). FBG insertion into the aqueous solutions in 0,5 - 1,0 mM concentration results a replacement of the limiting stage by the recombination reaction. In the presence of 10 mM of this guanidine derivative the HER rate is limited by the lateral diffusion of adsorbed hydrogen atoms. In media with mixed solvent, FBG does not influence on the limiting stage character and HER kinetics is controlled by discharge reaction although a nature of solvent molecules solvating discharging proton and metal surface is the same. Observed regularities are interpreted by the influence of remote cation solvating cover composition.
Pages: 71-78
References
  1. Вигдорович В.И., Дъячкова Т.П., Пупкова Л.Е., Цыганкова Л.Е. Взаимосвязь кинетики восстановления водорода на железе и потока диффузии водорода в углеродистую сталь в кислых растворах // Электрохимия. 2001. Т. 37. № 12. С. 1437 - 1445.
  2. Вигдорович В.И., Цыганкова Л.Е., Дьячкова Т.П. Влияние анодной поляризации на диффузию водорода через стальную мембрану в этиленгликолевых растворах // Электрохимия. 2002. Т. 38. № 6. C. 719 - 724.
  3. Вигдорович В.И., Копылова Е.Ю. Влияние катодной поляризации на диффузию водорода через стальную мембрану из водных и этиленгликолевых растворов HC1 // Электрохимия. 2004. Т. 40. № 2. С. 175 - 179.
  4. Tsygankova L.E., Vigdorovich V.I., Vigdorovich M.V. The comnection between hydrogen diffusion through a steel membrane and mechanism of the hydrogen evolution reaction // Surface and interface analysis. 2004. V. 36. № 8. P. 1083 - 1088.
  5. Vigdorovich M.V. Vigdorovich V.I., Tsygankova L.E. Hydrogen diffusion through the Steel membrane in conditions of its anodic polarization // J. Electroanalyt. Chem. 2006. T. 596. №1. P 1 - 6.
  6. Tsygankova L.E., Vigdorovich V.I., Vigdorovich M.V. Kinetics of the Hydrogen Evolution Reaction on Iron and Hydrogen Diffusion through a Steel Membrane in Ethylene Glycol and Ethanol Solutions of Hydrochloric Acid Electroanalytical Chemistry Research Developments. Editor P.N. Jiang-New York. 2006. P. 135 - 182.
  7. Tsygankova L.E., Vigdorovich V.I., Zarapina I.V. Hydrogen diffusion through a Steel membrane in the Water-ethylene Glycol solution containing pyridine in conditions of the cathodic polarization // J. Electroanalyt. Chem. 2009. T. 636. №112. P 24 - 29.
  8. Вигдорович В.И., Цыганкова Л.Е. Электрохимическое и коррозионное поведение металлов в кислых спиртовых и водно-спиртовых средах // М.: Радиотехника. 2009. 328 с.
  9. Вигдорович В.И., Цыганкова Л.Е., Балыбин Д.В., Крыльский Д.В., Яковлева В.А. Влияние гуанидина на выделение и диффузию водорода // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2010. Т. 16. №1. С. 94 - 107.
  10. Vigdorovich V.I., Tsygankova L.E., Balybin D.V. Influence of guanidine on kinetics of hydrogen evolution on iron and its diffusion through steel membrane in acidic chloride media // J. Electroanalyt. Chem. 2011. T. 653. №1. P. 1 - 6.
  11. Альберт А., Сержент Е. Константы ионизации кислот и оснований. М.: Химия 1964. 179 с.
  12. Введенский А.В., Гуторов И.А., Морозова Н.Б. Кинетика катодного выделения водорода на переходных металлах // Конденсированные среды и межфазные границы. 2010. Т. 12. №4. С. 288 - 300.