Известия высших учебных заведений

Прикладная нелинейная динамика

ISSN 0869-6632 (Print)
ISSN 2542-1905 (Online)


Для цитирования:

Усанов Д. А., Рытик А. П., Кутикова О. Ю. Влияние материалов различных электродов на характер протекания химической автоколебательной реакции Бриггса–Раушера // Известия вузов. ПНД. 2019. Т. 27, вып. 5. С. 87-94. DOI: 10.18500/0869-6632-2019-27-5-87-94

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 73)
Язык публикации: 
русский
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
621.373.029.7

Влияние материалов различных электродов на характер протекания химической автоколебательной реакции Бриггса–Раушера

Авторы: 
Усанов Дмитрий Александрович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского
Рытик Андрей Петрович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского
Кутикова Оксана Юрьевна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского
Аннотация: 

Цель настоящего исследования – определение чувствительности химических автоколебательных реакций к различного типа электродам: хлорид-серебряному электроду, угольному электроду, платиновому электроду. Методы. В задачи исследования входило: выявление степени влияния системы измерения на параметры автоколебательного процесса реакции Бриггса–Раушера, определение чувствительности автоколебательного режима реакции Бриггса–Раушера к микропримесям соли КСl, так как именно она входит в состав электролита хлорид-серебряного электрода, а также определение оптимальной системы измерения автоколебательного процесса реакции Бриггса–Раушера. Результаты. Исследованы параметры автоколебательной реакции Бриггса–Раушера при использовании различных электродов: ионоселективного электрода (йодид) и электрода сравнения (хлорид-серебряного электрода, угольного электрода, платинового электрода). Показано, что использование хлорид-серебряного электрода может вносить изменения в параметры автоколебательного процесса реакции Бриггса–Раушера, в связи с высокой чувствительностью реакции к примеси, связанной с диффузией электролита из хлорид-серебряного электрода. Перетекание электролита происходит в достаточном количестве, при котором наблюдаются изменения в характере осцилляций, а именно это сказывается на количестве колебаний, времени жизни реакции, амплитуде. Период протекания реакции при использовании пары хлорид-серебряного электрода и ионоселективного электрода (йодид) больше, чем при использовании других электродов. наибольшее число осцилляций соответствует результатам с использованием угольного электрода и платинового электрода, а наименьшее – с использованием хлорид-серебряного электрода. Угольный и платиновый электроды в силу своей химической инертности не вносят никаких изменений в химический состав исследуемого раствора. Заключение. Исходя из полученных результатов, можно сделать вывод, что угольный и платиновый электроды в силу своей химической инертности не вносят никаких изменений в химический состав исследуемого раствора, в то время как хлорид-серебряный электрод привносит изменения в среду используемой реакции путем добавления микроколичеств примеси KCl. Предположительно, раствор электролита, который присутствует в электроде, постепенно стекает в среду реакции через асбестовое волокно и солевой мостик. Перетекание электролита происходит в достаточном количестве, при котором наблюдаются изменения в характере осцилляций, а именно это сказывается на количестве колебаний, времени жизни реакции, амплитуде. Таким образом, можно заключить, что хлорид-серебряный электрод не подходит для использования в качестве опорного электрода для измерения параметров автоколебательного режима.

Список источников: 
  1. Шемякин Ф.М. Физико-химические периодические процессы [Текст] / Ф.М. Шемякин, П.Ф. Михалев. Предисл.: акад. Н.С. Курнаков, проф. В.И. Николаев. Акад. наук СССР. Ин-т общ. и неорганич. химии. Коллоидо-электрохим. ин-т. Москва; Ленинград: Изд-во Акад. наук СССР, 1938 (М.: Образцовая тип.). 183 с. : ил.; 25 см.
  2. Prenesti E. Antioxidant power quantification of decoction and cold infusions of Hibiscus sabdariffa flowers // Food Chem. 2007. Vol. 100. P. 433.
  3. Gajdos K.J., Djakovic S., Kruhak I., Kovacevic G.K., Komes D. and Kurtanjek Z. Application of Briggs–Rauscher reaction for measurement of antioxidant capacity of croatian wines // Acta Alimentaria. 2005. 34 (4). P. 483.
  4. Жаботинский А.М., Огмер Х., Филд Р. Колебания и бегущие волны в химических системах / Пер. с англ. под. ред. Р. Филда, М. Бургер. М.: Мир, 1988. 720 с.
  5. Усанов Д.А., Рытик А.П., Кутикова О.Ю., Иванова А.А. Влияние микропримесей на характер осцилляций реакции Бриггса–Раушера // Известия вузов. ПНД. 2017. Т. 25, вып. 2. С. 63–73. DOI:10.18500/0869-6632-2017-25-2-63-73
  6. Магомедбеков У.Г. Автоколебания в системе аскорбиновая кислота – дегидроаскорбиновая кислота в присутствии оксигенированных комплексов железа (II) // Вестн. моск. ун-та. химия. 2001. Т. 42, № 2. С. 75–88.
  7. Bates R.G. and Bower V.E. Standard potential of the silver–silver-chloride electrode from 0 to 95 C and the thermodynamic properties of dilute acid solutions. Journal of Research of the National Bureau of Standards, November 1954, vol. 53, no. 3.5, pp. 283–291. 
  8. Briggs T.S., Rauscher W.C.. An oscillating iodine clock // J. Chem. Educ. 1973. Vol. 50, № 7. P. 496.
  9. Кантере В.М., Казаков А.В., Кулаков М.В. Потенциометрические и титрометрические приборы. Машиностроение, 1969. 308 с.
Поступила в редакцию: 
22.05.2019
Принята к публикации: 
31.07.2019
Опубликована: 
31.10.2019
Краткое содержание:
(загрузок: 58)