Kinetic studies of the electrolytic reduction of carbon dioxide on the mercury electrode

化学 甲酸 水溶液 电解质 无机化学 电极 物理化学 有机化学
作者
Woon‐kie Paik,Terrell N. Andersen,Henry Eyring
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:14 (12): 1217-1232 被引量:189
标识
DOI:10.1016/0013-4686(69)87019-2
摘要

The reduction of CO2 to HCOOH has been studied for the Hg electrode in neutral and acidic aqueous solutions in the potential range between −0.8 and −1.9 V(sce). In the neutral pH range all the current is consumed in the production of formic acid, while in acid solutions both HCOOH and H2 are produced. Steady-state polarization curves, cathodic galvanostatic charging curves. current-efficiency measurements, reaction orders with respect to CO2 partial pressure, and double-layer variation have been used to determine possible reaction pathways. In neutral solutions the mechanism may be described by a direct reduction of CO2 in which two consecutive charge-transfer steps occur. In acidic solutions the above process occurs in parallel with the reduction of H3O+ ions. The H atoms formed react in a branching mechanism either with H3 O+ ions and electrons to yield H2, or with CO2 to yield eventually HCOOH. Etude de la réduction de CO2 en HCOOH an moyen de l'électrode de Hg en solutions aqueuses neutres et acides, dans un domaine de potentiel compris entre −0,8 et 1,0 V (ecs). Dans le domaine de pH neutre, tout le courant est consommé pour la production d'acide formique, tandis qu'en solution acide il y a formation conjointement de HCOOH et H2. Les courbes de polarisation à vitesse stationnaire, les courbes galvanostatiques d'evolution cathodique, les mesures de rendement de courant, les ordres des réactions par rapport à la pression partielle de CO2 et la variation de la couche double, ont été utilisés en vue de déceler les mécanismes réactionnels possibles. Dans des solutions neutres, le mécanisme peut être interprété par une réduction directe de CO2, pour laquelle apparaissent deux étapes de transfers de charges successives. En solution acide, le processus ci-dessus apparaît parallèlement à la réduction des ions H3 O+. Les atomes d'H formés réagissent suivant un mécanisme en chaîne, soit pour donner H2 avec les ions H3O+ et les électrons, soit pour former éventuellement HCOOH avec CO2. Die Reduktion von CO2 zu HCOOH an einer Hg-Elektrode in neutraler und saurer Lösung wurde im Potentialbereich zwischen −0,8 und −1,9 V (ges. Kalomelelektrode) untersucht. Im neutralen Gebiet bildet sich nur Ameisensäure, in saurer Lösung jedoch entsteht auch noch Wasserstoff. Gleichgewichts-Polarisationskurven, galvanostatische kathodische Ladungskurven, Messungen der Stromausbeute, Reaktionsordnungen im Bezug auf den Partialdruck von CO2 und Doppelschichtvariationen wurden zur Bestimmung möglicher Reaktionswege verwendet. In neutraler Lösung kann der Mechanismus als direkte Reduktion von CO2 mit zwei aufeinanderfolgenden Ladungsübertragungen beschrieben werden. In saurer Lösung läuft parallel zum obigen Mechanismus die Reduktion von H3O+-Ionen ab. Die entstehenden Wasserstoffatome reagieren einerseits mit H3O +-Ionen und Elektronen und geben H2, oder mit CO2, wobei dann HCOOH entsteht.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Faye发布了新的文献求助10
1秒前
毛豆应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
张茜完成签到,获得积分10
2秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
鱼三岁完成签到,获得积分10
4秒前
从容的代亦完成签到,获得积分10
4秒前
winjay完成签到,获得积分10
6秒前
阿瑶完成签到,获得积分10
7秒前
青青泰泰发布了新的文献求助10
7秒前
初景应助科研通管家采纳,获得20
8秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
cocaco应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
ying发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
北岛完成签到 ,获得积分10
10秒前
毛豆应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
14秒前
15秒前
初景应助科研通管家采纳,获得20
17秒前
Kao应助冷静的初曼采纳,获得10
17秒前
18秒前
酸奶麦片儿完成签到,获得积分10
19秒前
风控发布了新的文献求助10
19秒前
小羊咩咩咩完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
科研通AI6.2应助科研通管家采纳,获得100
20秒前
张三岁完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
满意涵梅完成签到 ,获得积分10
21秒前
东方元语应助科研通管家采纳,获得20
21秒前
22秒前
东隅发布了新的文献求助50
22秒前
23秒前
iiiishu发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Gründe der Seele:Die Wiener Psychatrie im 20.Jahrhundert 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7271989
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8892715
关于积分的说明 18799080
捐赠科研通 6946580
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3204492
关于科研通互助平台的介绍 2376807
邀请新用户注册赠送积分活动 2180122