- Ir 전극 계면에서 위상이동 방법 및 상관계수를 이용한 수소의 흡착동온식 결정
- ㆍ 저자명
- 전상규,Jeon. Sang-K.
- ㆍ 간행물명
- 전기화학회지
- ㆍ 권/호정보
- 2007년|10권 2호|pp.132-140 (9 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국전기화학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
백금족/수용액 계면에서 Langmuir, Frumkin, Temkin 흡착등온식(${ heta};vs.;E$)을 결정하기 위해 최적중간주파수 일 때 위상이동($0^{circ}{leq}-{varphi}{leq}90^{circ}$) 거동($-{varphi};vs.;E$)과 표면피복율($1{geq}{ heta}{geq}0$) 거동(${ heta};vs.;E$) 사이의 선형 관계식 연구에 관한 위상이동 방법 및 상관계수를 제안하고 증명하였다. Ir/0.1 M KOH수용액 계면에서 음극 $H_2$ 발생 반응에 관한 수소의 Langmuir 및 Temkin 흡착등온식(${ heta};vs.;E$), 평형상수(Langmuir 흡착등온식: $K=3.3{ imes}10^{-4}mol^{-1}$, Temkin 흡착등온식: $K=3.3{ imes}10^{-3}{exp}(-4.6{ heta});mol^{-1}$), 상호작용 파라미터(Temkin 흡착등온식: g=4.6), 표준자유에너지($K=3.3{ imes}10^{-4}mol^{-1}$ 일 때 ${Delta}G_{ads}^0=19.9kJ;mol^{-1},;K=3.3{ imes}10^{-3}{exp}(-4.6{ heta});mol^{-1}$ 및 $0.2<{ heta}<0.8$일 때 $16.5<{Delta}G_{ heta}^0<23.3kJ;mol^{-1}$)를 결정한다. 수소 흡착부위의 비균일 및 측 방향 상호작용 효과는 무시할 수 있다. ${ heta}$의 중간값 즉, $0.2<{ heta}<0.8$일 때 Langmuir 또는 Frumkin 흡착등온식과 상관관계에 있는 Temkin 흡착등온식은 상관계수를 이용하여 쉽게 결정할 수 있다. 위상이동 방법 및 상관계수는 흡착동온식(${ heta};vs.;E$) 및 연관된 전극속도론과 열역학 파라미터(K, g, ${Delta}G_{ads}^0, {Delta}G_{ heta}^0$)를 결정하기 위한 정확하고 확실한 기술 및 방법이다.
The phase-shift method and correlation constants for studying a linear relationship between the behavior ($-{varphi};vs.;E$) of the phase shift ($0^{circ}{leq}-{varphi}{leq}90^{circ}$) for the optimum intermediate frequency and that (${ heta};vs.;E$) of the fractional surface coverage ($1{geq} heta{geq}0$) have been proposed and verified to determine the Langmuir, Frumkin, and Temkin adsorption isotherms (${ heta};vs.;E$) at noble metal/aqueous electrolyte interfaces. At an Ir/0.1 M KOH aqueous electrolyte interface, the Langmuir and Temkin adsorption isotherms (${ heta};vs.;E$), equilibrium constants ($K=3.3{ imes}10^{-4};mol^{-1}$ for the Langmuir and $K=3.3{ imes}10^{-3}{exp}(-4.6{ heta});mol^{-1}$ for the Temkin adsorption isotherm), interaction parameter (g = 4.6 for the Temkin adsorption isotherm), and standard free energies (${Delta}G_{ads}^0=19.9kJ;mol^{-1};for;K=3.3{ imes}10^{-4};mol^{-1}$ and $16.5<{Delta}G_{ heta}^0<23.3;kJ;mol^{-1};for;K=3.3{ imes}10^{-3}{exp}(-4.6{ heta});mol^{-1};and;0.2< heta<0.8$) of H for the cathodic $H_2$ evolution reaction are determined using the phase-shift method and correlation constants. The inhomogeneous and lateral interaction effects on the adsorption of H are negligible. At the intermediate values of ${ heta},;i.e,;0.2<{ heta}<0.8$, the Temkin adsorption isotherm (${ heta};vs.;E$) correlating with the Langmuir or the Frumkin adsorption isotherm (${ heta};vs.;E$), and vice versa, is readily determined using the correlation constants. The phase-shift method and correlation constants are accurate and reliable techniques to determine the adsorption isotherms (${ heta};vs.;E$) and related electrode kinetic and thermodynamic parameters(K, g, ${Delta}G_{ads}^0, {Delta}G_{ heta}^0$).