Electrochemical Oxidation

Ka kutloisiso e pharaletseng, oxidation ea electrochemical e bolela ts'ebetso eohle ea electrochemistry, e kenyelletsang karabelo e tobileng kapa e sa tobang ea electrochemical e etsahalang ho eleketrode e ipapisitseng le melaoana ea karabelo ea phokotso ea oxidation. Maikutlo ana a ikemiselitse ho fokotsa kapa ho tlosa litšila tse tsoang metsing a litšila.

Ka mokhoa o hlakileng, oxidation ea electrochemical e bua ka mokhoa oa anodic. Ts'ebetsong ena, tharollo ea tlhaho kapa ho emisoa ho kenngoa ka seleng ea electrolytic, 'me ka ho sebelisoa ha hona joale, li-electrone li ntšoa ho anode, e leng se lebisang ho oxidation ea metsoako ea manyolo. Ntle le moo, litšepe tse nang le valence e tlase li ka tšeloa oxidized ho li-ion tsa tšepe tse phahameng tsa valence ho anode, tse nkang karolo ho oxidation ea metsoako ea manyolo. Ka tloaelo, lihlopha tse itseng tse sebetsang ka har'a metsoako ea organic li bonts'a tšebetso ea electrochemical. Tlas'a tšusumetso ea sebaka sa motlakase, sebopeho sa lihlopha tsena tse sebetsang se fetoha, se fetola likarolo tsa lik'hemik'hale tsa metsoako ea lintho tse phelang, ho fokotsa chefo ea tsona, le ho matlafatsa biodegradability ea tsona.

Electrochemical oxidation e ka aroloa ka mefuta e 'meli: oxidation e tobileng le oxidation e sa tobang. Oxidation e tobileng (electrolysis e tobileng) e kenyelletsa ho tlosoa ka ho toba ha litšila tse tsoang metsing a litšila ka ho li kenya ka har'a electrode. Ts'ebetso ena e kenyelletsa mekhoa ea anodic le cathodic. Ts'ebetso ea anodic e kenyelletsa oxidation ea litšila sebakeng sa anode, e li fetole hore e be lintho tse nang le chefo e nyane kapa lintho tse senyehang habonolo, ka tsela eo li fokotsa kapa li felisa litšila. Ts'ebetso ea cathodic e kenyelletsa phokotso ea litšila sebakeng sa cathode mme e sebelisetsoa haholo ho fokotsa le ho tlosa li-halogenated hydrocarbons le ho khutlisa litšepe tse boima.

Ts'ebetso ea cathodic e ka boela ea bitsoa ho fokotseha ha electrochemical. E kenyelletsa phetiso ea li-electrone ho fokotsa li-ion tsa tšepe tse boima tse kang Cr6 + le Hg2 + libakeng tsa tsona tse tlaase tsa oxidation. Ho feta moo, e ka fokotsa metsoako ea chlorinated organic, ea e fetola lintho tse chefo kapa tse seng chefo, 'me qetellong ea ntlafatsa ho senyeha ha tsona:

R-Cl + H+ + e → RH + Cl-

Ka tsela e sa tobang oxidation (electrolysis e sa tobang) e kenyelletsa tšebeliso ea li-oxidizing tse hlahisoang ke electrochemically kapa tse fokotsang e le li-reactants kapa li-catalysts ho fetolela litšila hore e be lintho tse chefo e fokolang. Electrolysis e sa tobang e ka aroloa hape ka lits'ebetso tse ka khutlisoang le tse ke keng tsa fetoloa. Mekhoa e ka fetoloang (mediated electrochemical oxidation) e kenyelletsa ho nchafatsa le ho sebelisoa bocha ha mefuta ea redox nakong ea ts'ebetso ea electrochemical. Ka lehlakoreng le leng, lits'ebetso tse ke keng tsa fetoloa, li sebelisa lintho tse hlahisoang ke karabelo e sa fetoheng ea electrochemical, joalo ka li-oxidizing tse matla joalo ka Cl2, chlorates, hypochlorites, H2O2, le O3, ho oxidize metsoako ea organic. Mekhoa e sa fetoheng e ka boela ea hlahisa li-intermediate tse nang le oxidative haholo, ho kenyelletsa le li-electrone tse qhibilihisitsoeng, ·HO radicals, ·HO2 radicals (hydroperoxyl radicals), le ·O2- radicals (superoxide anions), e ka sebelisoang ho theola le ho felisa litšila tse kang cyanide, phenols, COD (Chemical Oxygen Demand), le S2- ions, qetellong ea li fetola lintho tse se nang kotsi.

Tabeng ea anodic oxidation e tobileng, likhahla tse tlase tsa reactant li ka fokotsa karabelo ea electrochemical surface ka lebaka la mefokolo ea phetisetso ea bongata, ha moeli ona o le sieo bakeng sa lits'ebetso tse sa tobang tsa oxidation. Nakong ea ts'ebetso ea oxidation e tobileng le e sa tobang, karabelo ea lehlakore e amang tlhahiso ea khase ea H2 kapa O2 e kanna ea etsahala, empa ts'ebetso ena ea mahlakoreng e ka laoloa ka khetho ea lisebelisoa tsa elektrode le taolo e ka bang teng.

Electrochemical oxidation e fumanoe e sebetsa hantle bakeng sa ho phekola metsi a litšila a nang le lintho tse ngata tsa tlhaho, metsoako e rarahaneng, lintho tse ngata tse refractory le mebala e phahameng. Ka ho sebelisa li-anode tse nang le ts'ebetso ea electrochemical, theknoloji ena e ka hlahisa li-radicals tse matla haholo tsa oxidative hydroxyl. Ts'ebetso ena e lebisa ho bola ha lintho tse silafatsang tse sa khaotseng hore e be lintho tse se nang chefo, tse ka senyehang le ho etsa metsoako e kang carbon dioxide kapa carbonates.