鉛及鉛合金電極在有機電合成中的應用.pdf

1、該文首先綜述了鉛合金電極的研究現(xiàn)狀及其在有機電合成中的應用,根據(jù)其目前存在的問題,從冶金學原理和電化學原理的角度出發(fā),設計了實驗合金.采用金相結構分析、硬度分析以及電化學測試技術等手段系統(tǒng)地研究了不同合金的力學性能、電化學性能和耐腐蝕性能.力學性能測試結果表明,通過添加其它金屬元素后,合金的硬度都有所提高,其中以稀土元素的效果最好.添加金屬鎘、鈣、錫、銀、銻、稀土以后,各類鉛合金的耐腐蝕性能也有所提高,其中以Pb-Ca-Sn-Al-Cd

2、類合金效果最明顯.電化學測試結果表明,添加鎘元素后,合金抑制析氫能力增強,而加入稀土元素會加快析氫能力.從電化學還原草酸性能和抑制析氫能力方面考慮,在所有研究電極中,以Pb-Ca-Sn-A1-Cd類合金性能為好,當鎘含量為0.5％(即文中3<'＃>電極)時,合金電化學性能最好.實驗測得3<'＃>電極基本動力學參數(shù)和表觀活化能如下:電化學還原的草酸體系:i<,1><'0>=0.453 mA/cm<'2>,W<,1><'0>=14.168

3、kJ/mol;在硫酸空白體系:i<,2><'0>=5.92×10<'-6> mA/cm<'2>,W<,2><'0>=38.542 kJ/mol.利用3<'＃>鉛合金電極和純鉛電極為工作電極,在溫度18~20℃、電流密度為600A/m<'2>和電解時間為4小時的條件下,進行電解合成實驗,產物為乙醛酸,兩電極反應的電流效率分別為84.7％和79.5％,表明與純鉛電極相比,3<'＃>鉛合金電極具有更高的電流效率.該文的研究工作表明,Pb-Ca