Naslov
Površinski potencijal na plohi (001) hematita u vodenoj otopini elektrolita
(Surface potential at the (001) hematite surface in aqueous electrolyte solution)

Autori
Stipić, Filip

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Prirodoslovno-matematički fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
19.10

Godina
2010

Stranica
76

Mentor
Preočanin, Tajana

Ključne riječi
površinski potencijal ; hematit ; 001 kristalna ploha ; histereza
(surface potential ; hematite ; 001 crystal surface ; hysteresis)

Sažetak
Istražena su međupovršinska svojstva sustava (001) kristalna ploha hematita / vodena otopina elektrolita u prisustvu natrijevog nitrata i natrijevog klorida i pri različitim ionskim jakostima. Površinski potencijal na međupovršini (001) hematit / vodena otopina dobiven je iz izmjerenog elektrodnog potencijala monokristalne elektrode hematita u kojoj je otopini izložena samo (001) ploha. Potenciometrijskim titracijama dobivena je nelinearna ovisnost površinskog potencijala (001) plohe hematita o pH otopine, s nagibom u kiselom području nižim od Nernstovog. Pokazano je da porastom ionske jakosti dolazi do pomaka točke nul-potencijala (pHpzp) u smjeru kiselijih pH vrijednosti, što upućuje na veći afinitet vezanja kationa na (001) površinu hematita. Tijekom izvođenja eksperimenata, došlo je do transformacije (001) površine hematita koja je uzrokovala znatno smanjenje odziva monokristalne elektrode. Ispitana je histereza površinskog potencijala pri potenciometrijskim titracijama iz kiselog u bazno i povratnim titracijama u kiselo područje za polikristalnu elektrodu hematita. Pokazano je da histereza izostaje ako titracija počinje iz ravnotežnog stanja te uz primjenu ultrazvuka. Primjenom Maxwellove konstrukcije jednakih površina, iz histereze je određen pHpzp polikristala hematita. Ovisnost površinskog potencijala o pH ispitana je numeričkim simulacija na modelnim sustavima. Pokazano je da je nelinearnost ovisnosti površinskog potencijala o pH povezana s konstantama ravnoteže na međupovršini te s ionskom jakosti. Pronađene su vrijednosti konstanti ravnoteže protoniranja i deprotoniranja površinskih skupina koje su dale dobro slaganje simulacija i eksperimenata.

Izvorni jezik
Engleski

Znanstvena područja
Kemija

POVEZANOST RADA