ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

تأثير البيريدين على عملية الإرجاع الكهركيميائي لشوارد الهيدروجين

The effect of pyridine on the electrochemical reductionof hydrogen

1228   0   71   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2014
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

تم في هذا البحث دراسة عملية الإرجاع الكهركيميائي للهدروجين, والعوامل المؤثرة على كمون الإرجاع. حيث درس تأثير تغيير تركيز الحمض على انزياح المنحنيات الفولط - أمبيرومترية المعبرة عن عملية الإرجاع, وبالتالي تأثيره على كل من قيمة كمون الإرجاع لشوارد الهيدرونيوم على المستوى الزئبقي, وسرعة تفاعل الإرجاع الحاصل. وقد تم بعدها إضافة البيريدين كمادة عضوية لحجم محدد من الحمض بتركيز ثابت, وأوجدت العلاقة بين حجم البيريدين المضاف مع كل من كمون إرجاع شوارد الهيدرونيوم على المستوى الزئبقي من جهة , ومع تيار التفاعل الكاتودي(سرعة التفاعل) من جهة أخرى, وأخذت عينة من حمض كلور الماء بتركيز 0.5N وتم إضافة البريدين, وقيس فرق الكمون قبل وبعد الإضافة لملاحظة تأثير هذه الإضافة على فرق كمون تحرير الهيدروجين.


ملخص البحث
تتناول هذه الدراسة تأثير إضافة مادة البيريدين على عملية الإرجاع الكهركيميائي لشوارد الهيدرونيوم على المسرى الزئبقي. تم تحليل تأثير تركيز الحمض على كمون الإرجاع وسرعة التفاعل باستخدام جهاز فولط-أمبيرومتر متطور. أظهرت النتائج أن زيادة تركيز الحمض تؤدي إلى انزياح كمون الإرجاع نحو القيم الأكثر إيجابية وزيادة سرعة التفاعل. عند إضافة البيريدين، لوحظ انزياح كمون الإرجاع نحو القيم الأكثر إيجابية وزيادة كثافة تيار التفاعل، مما يشير إلى دور البيريدين كعامل محفز في تسهيل عملية الإرجاع وتقليل فوق الكمون الناتج عن التفاعل.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة مهمة لفهم تأثير المواد العضوية على العمليات الكهركيميائية، ولكن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، كان من الممكن توسيع نطاق التراكيز المدروسة للبيريدين للحصول على صورة أكثر شمولية لتأثيره. ثانياً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى الآليات الكيميائية التي تفسر دور البيريدين كعامل محفز، مما يترك بعض الأسئلة دون إجابة. أخيراً، كان من الممكن استخدام مساري أخرى غير الزئبقي للتحقق من عمومية النتائج.
أسئلة حول البحث
  1. ما هو الهدف الرئيسي من هذه الدراسة؟

    الهدف الرئيسي هو إيجاد الشروط المثلى لعملية الإرجاع الكهركيميائي لشوارد الهيدرونيوم بغية الحصول على أكبر كمية ممكنة من الهيدروجين بأقل التكاليف وأبسط الوسائل.

  2. ما هو تأثير زيادة تركيز الحمض على كمون الإرجاع؟

    زيادة تركيز الحمض تؤدي إلى انزياح كمون الإرجاع نحو القيم الأكثر إيجابية، مما يجعل عملية الإرجاع أسرع وأسهل.

  3. كيف يؤثر البيريدين على عملية الإرجاع الكهركيميائي؟

    إضافة البيريدين تؤدي إلى انزياح كمون الإرجاع نحو القيم الأكثر إيجابية وزيادة كثافة تيار التفاعل، مما يزيد من سرعة التفاعل ويقلل من فوق الكمون.

  4. ما هي الأجهزة والمواد الكيميائية المستخدمة في هذه الدراسة؟

    استخدمت محطة فولط-أمبيرومترية متطورة موديل 107 VA، جهاز TKA لإنتاج الماء المقطر، محلول بيريدين من شركة BDH، ومحلول حمض كلور الماء %37 من شركة CARIO ERBA.


المراجع المستخدمة
S.A. Grigorie, V.I. Porembsky, Pure hydrogen production byّ PEMelectrolysis for hydrogen energy, International Journal of Hydrogen Energy 31 (2006) 171 – 175
NafizKahraman, Bilge C¸ eper, S. OrhanAkansu, KadirAydin, Investigation of combustion characteristics and emissions in a spark-ignition engine fuelled with natural gas–hydrogen blends, international journal of hydrogen energy 34 (2009) 1026 – 1034
Damaskin B.B. , petrie O.A , Introduction in Electrochemical Kinetics , Moscow , 1983
P.P.Edwards, V.L.Kuznetsov, W.I.F.David, N.P.Brandon, Hydrogen and fuel cells: Towards a sustainable energy future, Energy Policy 36 (2008) 4356–4362
Claudia Fried, Clean Energy Partnership develops fuel of the future for hydrogen mobility in Germany,Volume 2011, Issue 6, June 2011, 12–14
قيم البحث

اقرأ أيضاً

إن الطاقة الشمسـية و الهيدروجين هــي من بين الخيارات المحتملة و البديلة للــوقود الحالي، لكــــــن العائق الرئيســي لتطبيق الطاقـة الشــمسـية و خاصة الخلايا الفوتوفولتية هي انخفاض كفاءتها في تحويل الطاقة بسبب ارتفاع درجة حرارتها، أما الهيدروجين فيجب إنتاجه بشــــــــــــكل غازي أو سائل قبل استخدامه كوقود و لكن عملية التحويل الرئيسية لإنتاج الهيدروجين تنتج غـــاز ثاني أكســــــيد الكربون الضار بالبيئة لما تسببه مــن ارتفاع فـــــي درجة حرارة الأرض, في أطار البحث عن حلول لهذه القضايا يأتي هذا البحث ليتحرى التحكم بدرجة حرارة الخلية الفوتوفولتية فــــي محاولـــــــــة لتلافي تأثيرات ارتفاع درجة حرارة الخلية كما يبحث في تأثيرات ذلك على توليد غاز الهيدروجين عن طريق جهاز التحليل الكهربائي للماء بطريقة صديقة للبيئة. أثبتت نتائج التجارب أن نظام التبريد يوقف ارتفاع درجة حرارة الخلية الفوتوفولتية مما عكـــــــس النتائج السلبية لانخفاض كفـــاءة التحويل كما ازداد الناتج الكهربائي للخلية بمقدار 33 % و أظهرت النتائج أيضا أنه عند توصيل الخلية الفوتوفولتية إلى جهاز التحليل الكهربائي للماء فإن تبريد الخلية الفوتوفولتية انعكس بشكل إيجابي على ارتفاع معدل إنتاج الهيدروجين بحدود 26%.
هذا البحث يركز على استخدام مواد جديدة لها قدرة العمل كمضاد تآكلي لحل المشاكل المتعلقة بالكترودات محملات انتاج الهيدروجين. خاصة و ان معظم المحملات يعتمد على استخدام الكترودات غالية الثمن.
في هذا البحث استخدمت طريقة الطلاء الكهربائي بالكروم على ركازات من الحديد الصناعي (steel) و هي إحدى طرائق الطلاء بتكوين غطاء على السطح و ذلك بإستخدام أملاح كلوريدات الكروم الثلاثية كمصدر للكروم و حامض الكبريتيك كعامل محفز.
قمنا في هذا البحث بدراسة عملية الترسيب الكهروكيميائي ( الطلاء الغلفاني ) لمعدني النحاس (Cu ) والزنك ( Zn ) على ركازات ( مسارٍ) من الحديد القابل للصدأ
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا