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:180
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Hengjian_Pu发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
Rondab应助shisui采纳,获得20
5秒前
田様应助元气少女岳云鹏采纳,获得10
5秒前
李爱国应助北风采纳,获得10
6秒前
Crazy111发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
linkman发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Sandy应助morena采纳,获得10
10秒前
10秒前
tomorrow发布了新的文献求助30
10秒前
老子就是杀猪的完成签到,获得积分10
11秒前
shi完成签到,获得积分10
11秒前
1111sss完成签到,获得积分10
11秒前
满满发布了新的文献求助50
12秒前
jenningseastera应助李物采纳,获得20
12秒前
12秒前
yyy完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
riceyellow完成签到,获得积分10
15秒前
yulong完成签到 ,获得积分10
15秒前
jenningseastera应助李物采纳,获得20
16秒前
汉堡包应助nml采纳,获得10
16秒前
16秒前
完美世界应助sxp1031采纳,获得10
17秒前
充电宝应助wml采纳,获得10
18秒前
orixero应助韵寒采纳,获得10
18秒前
19秒前
jenningseastera应助李物采纳,获得20
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
多多完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
希望天下0贩的0应助ylh采纳,获得10
24秒前
25秒前
Kilin发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
Comparison of adverse drug reactions of heparin and its derivates in the European Economic Area based on data from EudraVigilance between 2017 and 2021 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3952553
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3497981
关于积分的说明 11089564
捐赠科研通 3228449
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1784930
邀请新用户注册赠送积分活动 868992
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 801309