Phân tích phản ứng của thạch anh điện hóa (EQCM) trong quá trình oxy hóa các sản phẩm hấp phụ của oxit carbon trên các kim loại nhóm platinum và hợp kim

Springer Science and Business Media LLC - Tập 14 - Trang 1279-1292 - 2009
Mariusz Łukaszewski1, Hanna Siwek2, Andrzej Czerwiński1,2
1Department of Chemistry, Warsaw University, Warsaw, (Poland)
2Industrial Chemistry Research Institute, Warsaw, Poland

Tóm tắt

Phân tích tín hiệu của thạch anh điện hóa (EQCM) được trình bày trong trường hợp oxy hóa các sản phẩm hấp phụ của oxit carbon trên Pt, Rh, và các hợp kim của chúng. Kết quả cho thấy rằng phản ứng EQCM có thể được xấp xỉ bằng một cách thô sơ thông qua cân bằng khối lượng liên quan đến quá trình hấp phụ/giải phóng của nhiều loài khác nhau (oxit carbon, oxy, anion, và phân tử nước) và sự hòa tan của kim loại. Các kết quả thu được từ EQCM rất phù hợp với dữ liệu điện hóa và xác nhận sự chiếm ưu thế của các gốc CO trong số các sản phẩm của quá trình khử CO2 và sự hấp phụ CO trên các điện cực giàu Pt. Trong trường hợp các điện cực giàu Rh, sự tồn tại của các loài bổ sung (CHO hoặc COH), giảm hơn so với CO, được gợi ý.

Từ khóa

#thạch anh điện hóa #EQCM #oxy hóa #hấp phụ #oxit carbon #kim loại nhóm platinum

Tài liệu tham khảo

Tsionsky V, Daikhin L, Urbakh M, Gileadi E (2004) In: Bard AJ, Rubinstein I (eds) Electroanalytical chemistry. A series of advances, vol 22. Marcel Dekker, New York, p 2 Hepel M (1999) In: Wieckowski A (ed) Interfacial electrochemistry. Marcel Dekker, New York, p 599 Buttry DA, Ward MD (1992) Chem Rev 92:1355 Buttry DA (1991) In: Bard AJ (ed) Electroanalytical chemistry. A series of advances, vol 17. Marcel Dekker, New York, p 1 Schumacher R (1990) Angew Chem Int Ed Engl 29:329 Deakin MR, Buttry DA (1989) Anal Chem 61:1147A Thompson M, Kipling AL, Duncan-Hewitt WC, Rajaković L, Čavić-Vlasak BA (1991) Analyst 116:881 Urbakh M, Daikhin L (1994) Phys Rev B 49:4866 Daikhin L, Gileadi E, Katz G, Tsionsky V, Urbakh M, Zagidulin D (2002) Anal Chem 74:554 Urbakh M, Daikhin L (1994) Langmuir 10:2836 Martini SJ, Frye GC (1993) Anal Chem 65:2910 Daikhin L, Urbakh M (1997) Faraday Discuss 107:27 Bund A, Schneider O, Dehnke V (2002) Phys Chem Chem Phys 4:3552 Daikhin L, Urbakh M (1996) Langmuir 12:6354 Gordon JS, Johnson DC (1994) J Electroanal Chem 365:267 Kanazawa KK, Gordon JG (1985) Anal Chim Acta 175:99 Lin Z, Ward MD (1995) Anal Chem 67:685 McHale G (2000) J Appl Phys 88:7304 Grdeń M, Kotowski J, Czerwiński A (1999) J Solid State Electrochem 3:348 Grdeń M, Kuśmierczyk K, Czerwiński A (2002) J Solid State Electrochem 7:43 Łukaszewski M, Czerwiński A (2006) J Electroanal Chem 589:87 Ralph TR, Hogarth MP (2002) Platin Met Rev 46:117 de Bruijn FA, Papageorgos DC, Sitters EF, Janssen GJM (2002) J Power Sources 110:117 Łukaszewski M, Siwek H, Czerwiński A (2009) J Solid State Electrochem 13:813 Beden B, Bewick A, Razaq M, Weber J (1982) J Electroanal Chem 139:203 Huang H, Fierro C, Scherson D, Yeager EB (1991) Langmuir 7:1154 Arévalo MC, Gomis-Bas C, Hahn F, Beden B, Arévalo A, Arvía AJ (1994) Electrochim Acta 39:793 Marcos ML, González-Velasco J, Hahn F, Beden B, Lamy C, Arvía AJ (1997) J Electroanal Chem 436:161 Arévalo MC, Gomis-Bas C, Hahn F (1998) Electrochim Acta 44:1369 Smolinka T, Heinen M, Chen YX, Jusys Z, Lehnert W, Behm RJ (2005) Electrochim Acta 50:5189 Beden B, Lamy C, de Tacconi NR, Arvia A (1990) Electrochim Acta 35:691 Urbach HB, Adams LG, Smith RE (1974) J Electrochem Soc 121:233 Sobkowski J, Czerwiński A (1974) J Electroanal Chem 55:391 Czerwiński A, Sobkowski J, Więckowski A (1974) Int J Appl Radiat Isot 25:295 Czerwiński A, Sobkowski J (1975) J Electroanal Chem 59:41 Sobkowski J, Czerwiński A (1975) J Electroanal Chem 65:327 Czerwinski A (1988) J Electroanal Chem 252:189 Waszczuk P, Wieckowski A, Zelenay P, Gottesfeld S, Coutanceau C, Leger J-M, Lamy C (2001) J Electroanal Chem 511:55 Breiter MW (1967) Electrochim Acta 12:1213 Willsau J, Heitbaum J (1986) Electrochim Acta 31:943 Brisard GM, Camargo APM, Nart FC, Iwasita T (2001) Electrochem Commun 3:603 Babu PK, Tong YY, Kim HS, Wieckowski A (2002) J Electroanal Chem 524–525:157 Babu PK, Kim HS, Oldfield E, Wieckowski A (2003) J Phys Chem B 107:7595 Lagutchev A, Lu GQ, Takeshita T, Dlott DD, Wieckowski A (2006) J Chem Phys 125:154705 Łukaszewski M, Czerwiński A (2006) Electrochim Acta 51:4728 Łukaszewski M, Czerwiński A (2007) J Electroanal Chem 606:117 Siwek H, Łukaszewski M, Czerwiński A (2008) Phys Chem Chem Phys 10:3752 Frelink T, Visscher W, van Veen JAR (1996) Langmuir 12:3702 Jusys Z, Massong H, Baltruschat H (1999) J Electrochem Soc 146(3):1093 Hachkar M, Napporn T, Léger J-M, Beden B, Lamy C (1996) Electrochim Acta 41:2721 Visscher W, Gootzen JFE, Cox AP, van Veen JAR (1998) Electrochim Acta 43:533 Stalnionis G, Tamašauskaitė-Tamašiūnaitė L, Pautienienė V, Jusys Z (2006) J Electroanal Chem 590:198 Siwek H (2008) PhD Thesis, Warsaw University Łukaszewski M, Czerwiński A (2006) J Electroanal Chem 589:38 Łukaszewski M, Czerwiński A (2009) J Alloys Compd 473:220 Sauerbrey G (1959) Z Phys 155:206 Rand DAJ, Woods R (1672) Electroanal Chem 36:57 Woods R (1976) Chemisorption at Electrodes. In: Bard AJ (ed) Electroanalytical chemistry, vol 9. Marcel Dekker, New York, p 2 Aston MK, Rand DAJ, Woods R (1984) J Electroanal Chem 163:199 Capon A, Parsons R (1975) J Electroanal Chem 65:285 Kadirgan F, Beden B, Leger J-M, Lamy C (1981) J Electroanal Chem 125:89 Siwek H, Tokarz W, Piela P, Czerwiński A (2008) J Power Sources 181:24 Tokarz W, Siwek H, Piela P, Czerwiński A (2007) Electrochim Acta 52:5565 Sobkowski J, Więckowski A, Zelenay P, Czerwiński A (1979) J Electroanal Chem 100:781 Angelucci CA, Nart FC, Herrero E, Feliu JM (2007) Electrochem Commun 9:1113 Santos MC, Miwa DW, Machado SAS (2000) Electrochem Commun 2:692 Wasberg M, Bácskai J, Inzelt G, Horányi G (1996) J Electroanal Chem 418:195 Kolics A, Wieckowski A (2001) J Phys Chem B 105:2588 Łukaszewski M, Siwek H, Czerwiński A (2007) Electrochim Acta 52:4560 Jerkiewicz G, Vatankhah G, Lessard J, Soriaga MP, Park Y-S (2004) Electrochim Acta 49:1451 Kunimatsu K, Samant MG, Seki H (1989) J Electroanal Chem 258:163 Osawa M, Tsushima M, Mogami H, Samjeské G, Yamakata A (2008) J Phys Chem C 112:4248 Hepel M (1998) J Electrochem Soc 145:124