136
lub
136
h2o.
oh-,+h++(
Następnie mają miejsce stosunkowo szybkie reakcje: 20H*. -* H«,, + H20 2QH^i, —► O* + H* + e
(9.36)
(9.37)
(9.38)
ostatecznie:
20.,
(9.39)
Efektem łańcucha reakcji jest wydzielanie gazowego tlenu na elektrodzie z równoczesnym jej utlenieniem powierzchniowym. Podobnie można rozważać [wydzielanie innych gazów, jak np. chloru.
10. PODSTAWY ELEKTROSYNTEZY ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH 10.1. Podstawy teoretyczne elektrosyntezy organicznej
Najstarszymi reakcjami elektrochemicznymi z udziałem związków organicznych jako depolaryzatorów, a więc „dawnymi czasy, za górami, za lasami...", były: reakcja Faraday’a (1834 r.):
2CH3COO' — 2e 2C02 + 3H20 (10.1)
i reakcja Kolbe (1855 r.):
2RCOO|-2e R-R + 2C02 (10.2)
Później rozwój elektrochemii skierował się ku opracowaniu teorii roztworów elektrolitów, teorii warstwy podwójnej, kinetyki procesów elektrodowych, zastosowań analitycznych i przemysłowych procesów galwanicznego osadzania metali. Opracowano teorię korozji elektrochemicznej i metody ochrony przeciw jej kosztownym zniszczeniom.
Produkcja spolimeryzowanego akrylonitrylu (nylon) i czteroetylku ołowiu do uszlachetniania benzyny napędowej stanowią punkt zwrotny w nowoczesnej elektrosyntezie organicznej.
Podajmy zatem jej podstawy teoretyczne i kilka ważnych wskazówek praktycznych. Inne rozwiązania technologiczne podane są w rozdz. 18.
W homogenicznej reakcji wymiana elektronu zachodzi pomiędzy dwoma reagentami: akceptorem A i donorem D. Z formalnego punktu widzenia reakcja wymiany elektronu składa się z dwóch aktów elementarnych: redukcji akceptora i utlenienia donora.
W elektrolizerze to samo zjawisko rozkłada się na dwa procesy: redukcję akceptora A na katodzie i utlenianie donora D na drugiej elektrodzie - anodzie. W ten sposób kinetyka przebiegającego procesu zależy od kinetyki każdej z połówkowych reakcji.
Zaproponować można następujący schemat układu pomiarowego pozwalający w pełni kontrolować potencjał reakcji elektrodowej i jej parametry prądowe.