engleski

Development of Wadsö conduction microcalorimeter and determination of enthalpy changes of interfacial reactions in TiO_2/electrolyte system

Nabijanje površine metalnih oksida nastaje reakcijama protoniranja i deprotoniranja amfoternih površinskih mjesta. Stanje u kojem je površinska gustoća naboja jednaka nuli naziva se točka nul-naboja. Entalpije površinskih reakcija sastoje se od standardnog i elektrostatskog dijela. Za opis ravnoteže u međusloju korišten je 2-pK model površinskih reakcija titanovog dioksida za niz dodataka jake kiseline ili baze u suspenziju koja se nalazila u točki nul-naboja. Potenciometrijski su određene vrijednosti pH početnih i konačnih suspenzija. Mjerenja su obavljena na kondukcijskom mikrokalorimetru po Wadsö-u koji je testiran i usavršen. Obradom kalorimetrijskih podataka na način kao "simetrični kalorimetrijski eksperiment" određena je razlika standardnih entalpija deprotoniranja i protoniranja. Obradom kalorimetrijskih podataka na način kao kalorimetrijska kiselinsko-bazna titracija određene su standardne entalpije pojedinačnih površinskih reakcija i njihovi elektrostatski doprinosi. Protonacija negativne i neutralno nabijene površinske skupine je egzotermna. Elelktrostatski doprinos entalpiji protonacije ima pozitivnu vrijednost za pozitivno nabijenu površinu i negativnu vrijednost kada je površina negativno nabijena. Elektrostatski doprinosi entalpiji protonacije, za neku pH vrijednost, jednaki su po iznosu, no suprotnog predznaka, elektrostatskim doprinosima entalpiji deprotonacije.

microcalorimeter; enthalpy of surface reaction; titanium oxide; calorimetric titration

nije evidentirano