NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG ANÔT SẮT SILIC TRONG BẢO VỆ CATÔT BẰNG DÒNG ĐIỆN LUẬN VĂN HÓA HỌC ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
học

Khoa Hóa

MỞ ĐẦU
Ăn mòn kim loại gây thiệt hại rất lớn cho nền kinh tế của mỗi quốc gia
trong đó có Việt am! m"t n#ớc có kh$ h%u nóng &m' (h)o thống k*! t+n thất ,o
-n mòn kim loại h.ng n-m /0ng 1!234 đến 5!34 t+ng thu nh%6 quốc ,ân
789:;'(h$ ,<= > ?@ 71AB2; l. BC tD EF9! > Gnh 71A32; l. 1C tD /Hng Gnh I. > 
Ji*n KL 7cM; 1A3B l. AC!BN1C2!A tD EF9' O.ng n-m tr*n thế giới có khoHng PC4
l#Qng kim loại RHn Suất ra /T -n mòn' hUng t+n thất ,o -n mòn kim loại gây ra
rất nghi*m trng' VW I%y nghi*n cXu I. tWm kiếm cYc /iện 6hY6 /Ho Iệ chống -n
mòn cho cYc cấu kiện /0ng kim loại 6hZ hQ6 Iới t[ng mLi tr#\ng -n mòn c< th]
luLn l. Iấn đề có ^ ngh_a khoa hc I. th`c tin'
 hiều /iện 6hY6 chống -n mòn đb đ#Qc nghi*n cXu I. đ#a I.o Xng ,trong th`c tế nh#= ng-n cYch mLi tr#\ng -n mòn Iới kim loại /0ng cYch Rn 6hủ!
thay đ+i mLi tr#\ng -n mòn nếu có th] nh# ,Zng chất Xc chế! cYc 6h#ng 6hY6
điện hóa nh# /Ho Iệ anLt! /Ho Iệ catLt' dHo Iệ catLt l. m"t trong nhUng 6h#ng
 6hY6 chống -n mòn rất hUu hiệu cho cYc cLng trWnh thiết /T đet ngfm trong đất
nh# hệ thống đ#\ng ống ,n! /n I. /] chXa S-ng ,fu' (rong /Ho Iệ catLt
ng#\i ta chia ra l.m hai 6h#ng 6hY6= /Ho Iệ catLt /0ng anLt hy Rinh I. /Ho Iệ
catLt /0ng ,òng điện ngo.i' Oiệu quH của 6h#ng 6hY6 /Ho Iệ catLt /0ng ,òng
ngo.i 6h< thu"c I.o rất nhiều yếu tố= thiết kế l6 đet anLt! m%t đ" ,òng Y6 đet I.
I%t liệu ,Zng l.m anLt' dất kW m"t I%t liệu n.o có khH n-ng ,n điện đều có th]
đ#Qc Rj ,ngo.i 1' (u
(uyy nhi*n đ]

đạt đ#Qc hiệu quH /Ho Iệ! I%t liệu ,Zng l.m anLt tr 6hHi đY6 Xng đ#Qc m"t Rố
y*u cfu c /Hn Rau= ,n điện tốt! tốc đ" -n mòn thấ6 trong mLi tr#\ng Rj ,có đ" /ền c hc! chTu đ#Qc Xng Ruất Rinh ra trong quY trWnh l6 đet I. I%n h.nh!
giY th.nh thấ6! chTu đ#Qc ,òng tHi lớn' Ft hQ6 kim Rilic cao có khH n-ng chTu -n
mòn trong nhiều  mLi tr#\ng Sâm th`c ,o đó nó có th] đY6 Xng đfy đủ y*u cfu
của m"t anLt tr trong hệ /Ho Iệ catLt ,Zng ,òng ngo.i' Với m1
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
Nguyễn h!
 Linh


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
khH n-ng chống -n mòn cho Rt hQ6 kim Rilic m"t Rố oSit ,n đ#Qc đ#a th*m I.o
Rt hQ6 kim /0ng 6h#ng 6hY6 6hân hủy nhiệt' Ju%n I-n ghi*n cXu Rj ,anLt Rt Rilic trong /Ho Iệ catLt /0ng ,òng ngo.i  đ#Qc th`c hiện Iới mong
muốn chế tạo đ#Qc nhUng anLt th$ch hQ6 nh0m nâng cao hiệu quH   /Ho
/Ho Iệ catLt
cho th6 cac/on /0ng ,òng ngo.i! trong mLi tr#\ng đất'
(rong
(ro
ng lu%n I-n n.y! ngo.i 6hfn m> đfu I. kết lu%n chung n"i ,ung gm p
ch#ng ch$nh=
h#ng ' (+ng quan'

h#ng ' siều kiện I. cYc 6h#ng 6hY6 th`c nghiệm'
h#ng ' ết quH I. thHo lu%n'

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

P

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
học

Khoa Hóa

CHƯƠNG I-TỔNG QUAN
I.1. Định nghĩa và phân l!"
I.1.1. Định nghĩa #$%
 

Ăn mòn kim loại l. m"t quY trWnh t` 6hY hủy kim loại ,o tYc đ"ng hóa hc!

điện hóa hc của mLi tr#\ng Sung quanh 7mLi tr#\ng Sâm th`c; đ] chuy]n Rang
,ạng /ền nhiệt đ"ng l`c của cYc hQ6 chất nh# oSit! hiđroSit! muối'
I.1.$. &hân l!" #'( )( *%

N 9`a I.o c chế 6hY hủy kim loại! ng#\i ta chia -n mòn th.nh hai ,ạng
ch$nh=
 Ăn mòn hóa hc= l. R` -n mòn gây n*n />i nhUng 6hHn Xng hóa hc SHy
ra tr`c tiế6 giUa
giUa kim loại Iới m
mLi
Li tr#\ng Sung quanh
quanh '
 dHn chất của -n mòn hóa hc l. quY trWnh oSi hóa khj! trong đó cYc
)l)ctron của kim loại đ#Qc chuy]n tr`c tiế6 Rang mLi tr#\ng tYc , Ăn mòn điện hóa= l. R` -n mòn gây n*n />i nhUng 6hHn Xng điện hóa
hc SHy ra giUa kim loại Iới mLi tr#\ng Sung quanh'
dHn chất của -n mòn điện hóa l. quY trWnh oSi hóaN khj SHy ra tr*n /ề met
cYc điện c`c' Jvc n.y tr*n /ề met kim loại tạo th.nh nhUng ce6 6in I. Rinh ra
nhUng ,òng điện c<c /"' `c âm SHy ra quY trWnh oSi hóa kim loại! > c`c ,#ng
SHy ra quY trWnh khj cYc ion của ,ung ,Tch điện li'
:hHn Xng anLt 7kim loại hòa tan;=
? N w)  ?w

 

→

:hHn Xng catLt=
x (rong mLi tr#\ng aSit= POp  P)  OP  OP
→

x (rong mLi tr#\ng trung t$nh= P  POP  5)  5ON
→

  N 9`a I.o điều kiện
kiện của quY trWnh -n mòn! ta chia th
th.nh
.nh cYc ,ạng=
 Ăn mòn kh$ quy]n'
 Ăn mòn trong mLi tr#\ng n#ớc ngt
p
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
học
 Ăn mòn trong mLi tr#\ng n#ớc /i]n'

Khoa Hóa

 Ăn mòn trong mLi tr#\ng đất'
 Ăn mòn kim loại nóng chHy'
N 9`a I.o ,ạng -n mòn! I.o đec tr#ng của R` 6hY hủy kim loại ,o /T -n
mòn ng#\i ta 6hân th.nh hai ,ạng Rau=
 
 Ăn mòn đều= KHy ra tr*n to.n /" /ề met kim loại'
loại' Joại -n mòn n.y $t

nguy hi]m IW ta có th] ,` đoYn tr#ớc khi thiết kế thiết /T'
 

 Ăn mòn c<c /"= 9ạng -n mòn n.y t%6 chung > cYc IZng ri*ng /iệt của /ề

met! tZy th)o IT tr$ I. hWnh th] -n mòn m. 6hân ra cYc ,ạng -n mòn c

Ăn mòn đi]m'



Ăn mòn hốc'



Ăn mòn lỗ 7-n mòn 6itting; th#\ng Suất hiện đối Iới th6 khLng gz I. hQ6
kim nhLm'



Ăn mòn giUa cYc tinh th]'



Ăn mòn kh)= Suất hiện trong kh) giUa cYc chi tiết của thiết /T'

I.$. G"+" ,h" v/ 0, 0"l"2 #'( 3( 4%
OQ6 kim Rt Rilic cao chTu -n mòn đ#Qc Xng ,tạo anLt Y6 ,

l. Rt chXa nhiều Rilic! cMng có ng#\i gi l. Rt chTu aSit' (h.nh 6hfn hóa hc
chủ yếu của nó gm có= cac/on t[ C!5NC!34! mangan th#\ng $t hn 14! Rilic t[
15N1{4 còn h.m l#Qng của l#u hu|nh I. 6hot6ho nh# trong cYc hQ6 kim Rt
th#\ng khYc' ?"t Rố loại Rt Rilic ,Zng trong chế tạo mYy /iến thế có th.nh 6hfn
Rilic khoHng t[ pN 24'
OQ6 kim Rt Rilic l. m"t loại I%t liệu có khH n-ng chống -n mòn rất cao'
F> ,_ khH n-ng chống -n mòn của nó tốt l. nh\ có lớ6 m.ng oSit Rilic 7Fi P;
đ#Qc tạo th.nh I. 6hủ tr*n /ề met' hUng mLi tr#\ng có khH n-ng oSy hóa nh#
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

5

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
aSit nitric! aSit Run6huric! cromic}có tYc ,t-ng khH n-ng chống -n mòn của hQ6 kim' h#ng trong aSit clohiđric! aSit
oSalic! aSit ~omic thW khH n-ng chống -n mòn của hQ6 kim Rt Rilic khLng tốt
lm' (rong
(rong ,ung ,Tch Svt -n ,a! ,ung ,Tch aSit ~lohyđric nó khLng còn khH n-ng
chống -n mòn nUa' OQ6 kim Rt Rilic có khH n-ng chống -n mòn trong aSit
 6hot6horic thufn khiết nh#ng trong mLi tr#\ng aSit ,Zng cho cLng nghệ có ln

nhUng tạ6 chất ~lo I. hQ6 chất của nó thW Rt Rilic lại khLng /ền IUng' sối Iới
hQ6 kim Rt Rilic đ] nâng cao khH n-ng chống -n mòn cho th*m pN54 molyđ)n'
Ft Rilic chXa molyđ)n có đ" /ền IUng cao đối Iới aSit clohiđric'
VW hQ6 kim Rt Rilic có khH n-ng chống -n mòn tốt n*n th#\ng đ#Qc ,Zng
đ] l.m cYc thiết /T hóa chất nh# /m aSit! đ#\ng ống! nhUng 6h< tZng ống I.
cYc thiết /T aSit khYc'
khYc' ([ lâu n#ớc ta có th] RHn Suất m"t khối l#Qng lớn hQ6 kim
n.y nh#ng t$nh n-ng c hc của Rt Rilic km! đ" cXng lớn nh#ng lại giòn I.
khLng cYn m•ng đ#Qc' 9o đó tất cH cYc RHn 6h&m /0ng hQ6 kim Rt Rilic đều
 6hHi chế tạo /0ng 6h#ng 6hY6 đvc khuLn' Về met gia cLng c hc nói chung
loại hQ6 kim n.y chz có th] đ#Qc m.i nh€n' (rong n#ớc đb có m"t Rố nh. mYy
nghi*n cXu thay đ+i chvt $t Iề th.nh 6hfn' ết hQ6 Iới Iiệc cHi tiến góc đ" l6
,ao của cYc cLng c< ct gt nh\ đó chvng ta đb có th] gia cLng hQ6 kim Rt Rilic
tr*n mYy ct gt' ($nh n-ng ,n nhiệt của hQ6 kim Rt Rilic km' ó rất nhạy
cHm Iới R` thay đ+i đ"t ng"t của nhiệt đ" cMng nh# khi c go.i ra nó đLng đec rất nhanh I. khi đLng đec th] t$ch của nó co lại khY nhiều!
 6hạm Ii nhiệt đLng đec cMng khY nh•' VW khH n-ng co lại lớn! đ" ,n nhiệt lại
km n*n I%t đvc /0ng hQ6 kim Rt Rilic R Rinh ra Xng l`c /*n trong khY lớn' 9o
đó khi thao tYc! th%m ch$ có th] ngay cH trong khi chuy*n ch> hoec lvc /Ho quHn
đều có th] /T I‚ nXt' VW thế cho n*n khi đvc 6hHi đec /iệt chv ^' V$ ,< nh# 6hHi
St đến kết cấu của I%t đvc Rao cho hQ6 l$! cYc đế l.m khuLn 6hHi t#ng đối
mềm mại! tốc đ" ngu"i lạnh của I%t đvc khi còn > trong khuLn cMng nh# cYc
2
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
Nguyễn h!
 Linh


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
điều kiện khYc đều cfn đ#Qc chv ^' ó nh# thế mới nâng cao đ#Qc chất l#Qng
I%t đvc' go.i ra còn có th] ,Zng 6h#ng 6hY6 nhiệt luyện đ] khj Xng l`c /*n
trong I. trYnh tWnh trạng /T I‚ nXt của cYc I%t đvc /0ng hQ6 kim Rt Rilic'
VW RXc /ền c hc của hQ6 kim Rt Rilic km lại giòn cho n*n khi chuy*n
ch> cMng nh# lvc Rj ,chạm mạnh! trYnh R` thay đ+i đ"t ng"t Iề nhiệt đ"! I. trYnh Rj ,mLi tr#\ng m. nhiệt đ" thay đ+i đ"t ng"t'
OQ6 kim Rt Rilic tuy có m"t Rố nh#Qc đi]m nh# nói tr*n nh#ng nó In l.
m"t loại I%t liệu có khH n-ng chống -n mòn tốt! nguy*n liệu lại có R€n! Iiệc nung
chHy! đvc! gia cLng cMng khLng 6hXc tạ6 lm' hz cfn khi RHn Suất I. lvc Rj
,(rong lu%n I-n n.y )m Rj ,khoHng 24' Fau đó tiến h.nh t&m th`c hQ6 kim n.y trong hỗn hQ6 aSit Oƒ P4
I. OPF5 1C4 đ] tạo /ề met /T -n mòn chn lc nh0m đ#a m"t Rố oSit ,n có
khH n-ng Svc tYc cho cYc 6hHn Xng anLt nh# VP2! ?op! „p I.o hQ6 kim
 /0ng 6h#ng 6hY6
6hY6 6hân huD nhiệt'
 I.'. C52 ph67ng ph5p 89 v 2h:ng ;n <=n >"< l!"
9`a I.o cYch thXc /Ho Iệ kim loại m. chvng ta có th] 6hân chia ra P
nhóm ch$nh= /Ho Iệ chủ đ"ng I. /Ho Iệ th< đ"ng'
I.'.1. ?9 v 2h@ Bng
dHo Iệ chủ đ"ng l. 6h#ng 6hY6 /Ho Iệ kim loại /0ng cYch chế tạo cYc
hQ6 kim có đ" /ền -n mòn cao I. cYc kim loại có đ" tinh khiết cao! ng-n cYch
tYc đ"ng của mLi tr#\ng Iới kim loại I. cHi tạo mLi tr#\ng /*n ngo.i đ] giHm
tối đa R` Sâm th`c'

(r#ớc khi kim loại đ#Qc đ#a I.o Rj , 6hY6 /Ho Iệ chủ đ"ng nh# Rau= chế tạo hQ6 kim /ền -n mòn! thiết kế hQ6 l$ hoec
cHi tạo mLi tr#\ng'
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

{

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
học
I.'.$. ?9 v ,h Bng

Khoa Hóa

Yc 6h#ng 6hY6 /Ho Iệ th< đ"ng đ#Qc th`c hiện chủ yếu Rau khi kim
loại đ#Qc đ#a I.o Rj , 6h#ng 6hY6 /Ho Iệ th< đ"ng /ao gm= 6h#ng 6hY6 lớ6 6hủ /Ho Iệ! cYc
 6h#ng 6hY6 điện hóa 7/Ho Iệ catLt /0ng anLt hi Rinh I. ,Zng ,òng ngo.i! /Ho
Iệ anLt; I. cYc 6h#ng 6hY6 Sj l^ /ề met' 9#ới đây )m Sin giới thiệu chi tiết Iề
 6h#ng 6hY6 /Ho Iệ catLt
I.'.$.1. ?9 v 2a,D,
a. NgEFn l #%
Ăn mòn SHy ra đối Iới kim loại khi tiế6 Svc Iới mLi tr#\ng điện 6hân có

 /Hn chất điện hóa'
hóa' :hHn Xng điện hóa
hóa tại anLt I. catLt lluLn
uLn ,in ra đng th\i'
(ại anLt SHy ra quY trWnh oSy hóa! kim loại nh#\ng )l)ctron đ] tr> th.nh
cation' V$ ,ƒ) … ƒ)P   P)

71;

(ại catLt SHy ra quY trWnh khj =
(rong mLi tr#\ng aSit =
  PO   P) … OP 

7P;

(rong mLi tr#\ng kiềm =
P   POP  P) … OP   PON 
(rong
(ro
ng n#ớc có R` hòa tan của oSy=
P   POP 5) … 5ON 

7p;
75;

†uY trWnh n.y l.m giHi 6hóng kh$ hi,ro I. tạo R` kiềm hóa tr*n /ề met
kim loại'
(a có th] l.m thay đ+i tốc đ" của 6hHn Xng tại anLt I. catLt /0ng cYch
th*m hoec /ớt )l)ctron' Oệ điện hoY R t` điều chznh th)o h#ớng chống lại R`

thay đ+i đó'

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

B

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
học

Khoa Hóa

 Hình 1.1. Cơ chế phản
phản ứng tại các vù
vùng
ng anôt và catôt trên
trên bề mặt kim !ại "ặt 
tr!ng môi tr#$ng "%t 
VW thế nếu l.m giHm l#Qng )l)ctron tr*n thanh kim loại thW 6hHn Xng tại
anLt R t-ng! ,o đó R` hòa tan kim loại I.o ,ung ,Tch điện ly t-ng' ếu th*m
)l)ctron t[ ngo.i I.o thanh kim loại! tốc đ" 6hHn Xng tại anLt giHm! t[ đó l.m
giHm quY trWnh -n mòn kim loại I. l.m t-ng 6hHn Xng tại catLt' †uY trWnh n.y
đ#Qc Y6 ,

m"t ,òng )l)ctron t[ ngo.i tới /ề met kim loại nh0m cung cấ6 )l)ctron cho 6hHn
Xng catLt' fn l#u ^ quY trWnh anLt I. catLt l. hai quY trWnh khLng th] tYch r\i
n*n khi giHm tốc đ" 6hHn Xng tại anLt R l.m t-ng tốc đ" 6hHn Xng tại catLt'
 guy*n l^ của /Ho Iệ catLt đ#Qc /i]u ,in m"t cYch đTnh l#Qng hn qua
đ thT /i]u ,in R` 6h< thu"c của thế kim loại I.o logarit m%t đ" ,òng anLt I.
catLt 7hWnh 1'P;' (h)o đ thT n.y! thế -n mòn I. m%t đ" ,òng -n mòn đ#Qc SYc
đTnh t[ giao đi]m hai đ#\ng 6hHn Xng anLt I. catLt! ni có tốc đ" 6hHn Xng
catLt I. anLt /0ng nhau'

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

3

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
học

Khoa Hóa

 Hình 1.&. '(ng h)c
h)c c*a phản ứng anôt
anôt và catôt 
 ếu )l)ctron đ#Qc /m tới /ề met kim loại R l.m cho điện thế của kim

loại âm hn I. R` hòa tan anLt kim loại I.o ,ung ,Tch điện ly R giHm Suống đến
mXc khLng đYng k] tại giY trT ‡ 1 I. ,òng catLt t-ng đến 1' 9o đó khi ngun
ngo.i cung cấ6 cho hệ m"t ,òng  1 đ] giU +n đTnh điện thế l. ‡ 1 R l.m tốc đ"
hòa tan kim loại I.o ,ung ,Tch điện ly giHm tới mXc thấ6 nhất' (rong
(rong tr#\ng hQ6
n.y! to.n /" /ề met của kim loại đ#Qc /Ho Iệ tr> th.nh catLt ,o đb nh%n t[ ,ung
,Tch ,òng điện m"t chiều đ] chống lại R` hòa tan I.o anLt I.o mLi tr#\ng! IW thế
m. ta gi l. 6h#ng 6hY6 /Ho Iệ catLt' hi điện thế giHm Suống mXc ‡ P thW ,òng
y*u cfu t-ng đến P! khi đó kim loại tr> th.nh quY /Ho Iệ' 9òng /Ho Iệ lớn hn
y*u cfu lvc n.y tr> l*n IL ngh_a I. lbng 6h$'
 h# I%y /Ho Iệ catLt l. trYnh hoec giHm -n mòn của chvng trong mLi
tr#\ng chất điện ly /0ng cYch hạ thế điện hóa của chvng đến mXc I[a đủ' F` hạ
thế n.y đ#Qc th`c hiện />i Iiệc nối cLng trWnh cfn đ#Qc /Ho Iệ Iới cYc anLt hy
Rinh đ#Qc chế tạo t[ m"t kim loại hoạt đ"ng hn 76h#ng 6hY6 /Ho Iệ catLt

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

A

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học

 /0ng anLt hy Rinh; hoec nối kim loại cfn /Ho Iệ Iới c`c âm của ngun điện m"t
chiều 76h#ng 6hY6 /Ho Iệ catLt ,Zng ,òng ngo.i;'
8. &h67ng ph5p 89 v 2a,D, Jng anD, h" 0"nh #K( 1L( 11( 1$%
(h)o 6h#ng 6hY6 n.y! ng#\i ta ,Zng anLt có điện thế âm hn cấu trvc
kim loại cfn /Ho Iệ' 9òng điện /Ho Iệ catLt đ#Qc Rinh ra ,o R` ch*nh lệch điện
thế giUa anLt I. cLng trWnh cfn /Ho Iệ' Về met l^ thuyết! nếu cấu trvc l. Rt hoec
th6 thW /ất kW m"t kim loại n.o hoạt đ"ng hn Rt đều có th] đ#Qc ,Zng l.m anLt
hi Rinh' (rong th`c tế ng#\i ta ,Zng km hoec magi)' ?ec ,Z nhLm l. kim loại
hoạt đ"ng mạnh hn Rt nh#ng lại khLng đ#Qc ,Zng l.m anLt ,o tạo lớ6 m.ng
 6hân c`c tr*n /ề met trong quY trWnh -n mòn! IW I%y khLng th] Rinh ra ,òng điện
 /Ho Iệ catLt' (ron
(rongg nhUng n-m gfn đây m"t Rố hQ6 kim nhLm đb đ#Qc Y6 ,th.nh cLng l.m anLt cho nhUng cấu trvc trong n#ớc /i]n I. ng#\i ta đang
nghi*n cXu đ] tiến tới Y6 ,fn chv ^ r0ng anLt hi Rinh tan ra trong quY trWnh /Ho Iệ catLt' (ốc đ" tan
 6h< thu"c I.o đ"
đ" lớn của ,òng Rinh
Rinh ra cMng nh# I%t liệu
liệu l.m anLt' (h)o
(h)o l^ thuyết
tốc đ" tan của km l. 1C!{{A kgˆG'n-m! còn của magi* l. p!A5A3
kgˆG'n-m'(rong th`c tế! khLng 6hHi tất cH kim loại tan đều đ] Rinh ra ,òng điện
m"t 6hfn trong Rố đó tan l. ,o R` t` -n mòn' Oiệu Ruất của km I.o khoHng
AC4! còn của magi) I.o khoHng 2C4' VW thế tốc đ" tan th`c tế của km l.
11!3C5 kgˆG'n-m! I. của magi) l. B!B13 kgˆG'n-m'
:h#ng 6hY6 /Ho Iệ catLt ,Zng anLt hy Rinh có nh#Qc đi]m l. khó thi
cLng l6 đet đối Iới cYc cLng trWnh lớn I. có hiện t#Qng quY /Ho Iệ trong quY
trWnh Rj , 6h#ng 6hY6 /Ho Iệ catLt
catLt /0ng ,òng ngo.i có #u đi]m hn hh‰n

‰n Ro Iới ,Zng anLt
hy Rinh'

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

1C

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
2. &h67ng ph5p 89 v 2a,D, Jng =ng ngà" #K( 1L( 11( 1$( 1'%
(rong 6h#ng 6hY6 n.y anLt tr đ#Qc đet trong ,ung ,Tch điện ly I. nối
Iới c`c ,#ng của ,òng điện m"t chiều! cấu trvc cfn /Ho Iệ 7th$ ,< đ#\ng ống
,n S-ng ,fu; đ#Qc nối Iới c`c âm của ngun điện' s#\ng ống ,n ngfm nh%n
m"t ,òng điện m"t chiều thLng qua m"t điện c`c 6h< chLn ngfm ,#ới đất'
s#\ng ống ,n lvc n.y tr> th.nh catLt I. điện c`c 6h< tr> th.nh anLt'

 Hình 1.+. ,ơ "- bả!
bả! v catôt b/ng 0ng
0ng ng!ài
1'V%t cfn đ#Qc /Ho Iệ

P' hất đ"n ,n điện

p' siện c`c 6h< anLt

5' gun điện m"t chiều

2' siện tr> điều khi]n ,òng

{' ?Li tr#\ng đất

Šu đi]m c /Hn nhất của hệ /Ho Iệ catLt /0ng ,òng ngo.i Ro Iới hệ /Ho
Iệ /0ng anLt hi Rinh l. điện thế /Ho Iệ khLng /T giới hạn />i điện thế -n mòn của
kim loại ,Zng l.m anLt' 9o đó có th] l`a chn điện thế /Ho Iệ th$ch hQ6 I. điều
khi]n điện thế Rau khi l6 đet n*n ng#\i ta có th] t-ng hoec giHm ‡ tZy th)o điều
kiện mLi tr#\ng' Mng t[ khH n-ng điều khi]n điện thế n*n khi thiết kế ta có th]
l`a chn IT tr$ đet anLt Rao cho có th] đạt đ#Qc R` 6hân /ố ,òng /Ho Iệ tốt nhất
I. hạn chế tới mXc thấ6 nhất Hnh h#>ng của nhUng cLng trWnh Sung quanh' Việc
thay đ+i điều kiện điện thế /Ho Iệ cho 6h6 /Ho Iệ cấu trvc > nhUng mLi tr#\ng
có điện tr> cao! ni m. khi ,Zng anLt hi Rinh ge6 6hHi m"t I.i hại chế! đng th\i
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

11

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
cMng th$ch hQ6 Iới nhiều loại đất có điện tr> khYc nhau! Iới cYc điều kiện khYc
nhau của anLt! của /ề met cấu trvc 7có hoec khLng có lớ6 6hủ;'
dất kW m"t I%t liệu n.o ,n điện đều có th] đ#Qc ,Zng l.m anLt tr cho hệ
thống Y6 ,òng /Ho Iệ catLt' (uy nhi*n đ] đ#Qc chn l`a l.m anLt tr I%t liệu đó
 6hHi đHm /Ho=
N 9n điện tốt'
N (ốc đ" -n mòn thấ6'
N ó đ" /ền c hc! chTu đ#Qc Xng Ruất Rinh ra trong quY trWnh l6 đet I.
I%n h.nh'
N 9 ,.ng đvc khuLn'
N 8iY th.nh thấ6'
N dề met chTu đ#Qc ,òng lớn khi khLng có lớ6 oSit /Ho Iệ'
  Oiệu quH của 6h#ng 6hY6 /Ho Iệ catLt ,Zng ,òng ngo.i 6h< thu"c I.o
nhiều yếu tố= ngun ,òng Y6! chất 6h< trQ điện c`c! I%t liệu anLt tr}?"t Rố I%t
liệu anLt tr đb đ#Qc Rj ,(aN:t!
(a
N:t! /N:t! :/NGg! cac/on! Rt Rilic}(rong đó Rt Rilic l. I%t liệu , chế tạo r‹
tiền I. t#ng đối
đối tr n*n nó có khH
khH n-ng Xng ,.F 2 >O ,hP, 2@a ,h", > 89 v 2a,D, #1( %
(rong hệ thống Y6 ,òng /Ho Iệ catLt! ,òng ngo.i /Ho Iệ đ#Qc đ#a đến cấu
(rong 
trvc t[ m"t ngun ngo.i' VW thế! hệ thống Y6 ,òng ngo.i 6hHi đ#Qc thiết kế Rao
cho đHm /Ho đủ ,òng I. thế y*u cfu /Ho Iệ catLt' (h*m I.o đó điện thế /Ho Iệ

 6hHi 6hZ hQ6 Iới
Iới lớ6 /Ho Iệ đ#\ng
đ#\ng ống đ] trYnh hiệ
hiệnn t#Qng /ong tróc
tróc lớ6 6hủ'
N siện thế /Ho Iệ=
(rong th`c tế! điện thế t[ anLt tới cLng trWnh /Ho Iệ đ#Qc SYc đTnh ,`a
tr*n điện c`c Ro RYnh' ó /a loại điện c`c Ro RYnh l. điện c`c uˆuF 5!
GgˆGgl hoec điện c`c Œn' siện c`c Ro RYnh 6hHi đet gfn cấu trvc cfn đo điện
thế' sối Iới Rt đet trong ,ung ,Tch điện li có 6O gfn trung t$nh thW điện thế 6hHi
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

1P

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
 /Ho Iệ l. N32C mV!
mV! còn trong
trong mLi tr#\ng có Ii khu&n khj Run~at thW điện thế /Ho
Iệ âm hn NA2C mV' Oai giY trT n.y đều đ#Qc t$nh Ro Iới điện c`c uˆuF 5 /bo
ho.' (rong điều kiện th`c hiện ngo.i hiện tr#\ng! điện c`c Ro RYnh th#\ng đ#Qc

Rj ,mV Ro Iới điện c`c uˆuF5 /bo ho.'
 N ?%t đ" ,òng /Ho Iệ=
?%t đ" ,òng y*u cfu đ] ,uy trW điện thế /Ho Iệ 6h< thu"c nhiều I.o thLng
Rố mLi tr#\ng nh#= h.m l#Qng oSi hòa tan trong đất! th.nh 6hfn hóa hc! ,iện
t$ch! cấu trvc I. hiện trạng 7có hay khLng có Rn 6hủ /Ho Iệ; của kết cấu kim
loại /Ho Iệ' V$ ,t-ng m%t đ" ,òng /Ho Iệ 7 hWnh 1'5;
Ph¶n øng anèt

Sù khö «xi

‡ ¨n mßn

Sù khö n í c
E1

i1

E2

i2

log i

 Hình 1.2. ,ơ "- ảnh h#3ng c*a !45 và n#6c
n#6c "ến m7t "( 0ng
0ng bả! v
?%t đ" ,òng /Ho Iệ trong t[ng mLi tr#\ng khYc nhau có giY trT khYc nhau'

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

1p

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
 8ảng 1.1. 9iá tr: 0ng
0ng bả! v ch! th;p tr!ng m
m(t
(t <= môi tr#$ng 
?%t đ" ,òng /Ho Iệ 7GˆmP;
p2CN2CC
C!pN1C
C!C2NC!12

?Li tr#\ng
9ung ,Tch aSit
9ung ,Tch muối
 #ớc /i]n

CC!C!CP12NNCC!!CCP2

9undgZn,Tđchất đất
s] quyết đTnh đvng m%t đ" ,òng 6hZ hQ6 6hHi ,`a tr*n c R> t+ng ,òng
anLt 6hân /ố tr*n to.n /" ,iện t$ch /Ho Iệ của cấu trvc'
 I.). C52 ph67ng ph5p 2h ,! <àng  h# chvng ta đb /iết t$nh chất của I%t liệu ngo.i R` 6h< thu"c I.o th.nh
 6hfn! /Hn chất li*n kết! cấu trvc
trvc tinh th] còn 6h< thu"c
thu"c I.o đ" đng nhất! đ" tinh
khiết I. k$ch th#ớc hạt! tXc l. 6h< thu"c I.o 6h#ng 6hY6! cLng nghệ chế tạo
I%t liệu' VW I%y khi t+ng hQ6 I%t liệu cfn nghi*n cXu đ] quyết đTnh S)m n*n
,Zng 6h#ng 6hY6 cLng nghệ n.o đ] thu đ#Qc RHn 6h&m nh# mong muốn'(rong
 6hfn n.y chvng tLi giới thiệu R l#Qc m"t Rố 6h#ng 6hY6 hóa hc I. I%t l^ đ]
t+ng hQ6 oSit nh# 6h#ng 6hY6 lng đng điện 6hân! 6h#ng 6hY6 anLt hóa!
 6h#ng 6hY6 lng đng hóa hc! 6h#ng 6hY6 6hân hủy nhiệt! 6h#ng 6hY6
 6hvn Sạ catLt! 6h#ng
6h#ng 6hY6 6hun //I.).1 &h67ng ph5p hSa h2
I.).1.1. &h67ng ph5p lng ng "n phân #1)%
(rong
(ro
ng 6h#ng 6hY6 lng đng điện 6hân! I%t chất đ] tạo th.nh m.ng đ#Qc
 6hân ly th.nh cYc ion khuếch tYn I.o trong ,ung ,Tch' hi cho hai điện c`c anLt
I. catLt I.o trong ,ung ,Tch! ,#ới tYc ,loại R chuy]n đ"ng Iề 6h$a catLt' (ại catLt! cYc ion ,#ng nh%n điện tj I. tr> 
th.nhh 6hân tj trung
th.n
trung hòa I. lng đng > catLt'
catLt' J#Qng
J#Qng chất lng đng

đng tz lệ Iới
l#Qng ion đến /Hn c`c'

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

15

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
:h#ng 6hY6 lng đng điện 6hân có #u đi]m l. tạo đ#Qc m.ng có đ" ,.y
th)o ^ muốn nh#ng hạn chế của 6h#ng 6hY6 l. m.ng chz có th] lng đng tr*n
đế ,n điện' ?.ng tạo th.nh có chXa nhiều n#ớc I. tạ6 chất /&n t[ ,ung ,Tch
điện 6hân'
I.).1.$.&h67ng ph5p anD, hSa #1*( 13( 14%
:h#ng 6hY6 anLt hóa Iề nguy*n tc l. R` oSy hóa kim loại trong ,ung
,Tch điện 6hân khi có ,òng điện đi qua'
ó th] th`c hiện 6h#ng 6hY6 n.y th)o hai cYch=
 Ych thX nhất= Sy hóa anLt /0ng ,òng m"t chiều' GnLt l.m /0ng kim
loại R /T oSy hóa! catLt l.m /0ng kim loại có đ" tr lớn hn' 9ung ,Tch điện
 6hân l. ,ung ,Tch OPF5' siện thế m"t chiều đet I.o anLt I. catLt th#\ng
khoHng PCNBC V'

V' †uY trWnh điện 6hân SHy ra trong th\i gian hai 6hvt đ#Qc c< th]
nh# Rau= Yc ion âm khLng /T 6hân ly t[ ,ung ,Tch điện 6hân ,#ới tYc ,tr#\ng chuy]n đ"ng Iề 6h$a anLt! 6hHn Xng oSy hóa đ#Qc SHy ra tại anLt' g#\i
ta th#\ng cho th*m điện c`c thX /a 7th#\ng l.m t[ kaliRu~at; I.o giUa hai điện
c`c anLt I. catLt nh0m tạo cho 6hHn Xng oSy hóa anLt đ#Qc tốt hn'
 Ych thX hai= oSy hóa anLt /0ng Sung điện SHy ra tr*n p điện c`c nh#
tr*n' h#ng thế giUa anLt I. catLt l. 3CC mV! anLt đ#Qc qut />i cYc Sung có tfn
Rố c‚ I.i ch:h#ng 6hY6 anLt hóa có #u đi]m l. cho
m.ng có đ" đng đều cao! có ,iện t$ch th)o ^ muốn nh#ng 6h#ng 6hY6 n.y có
hạn chế l. y*u cfu đ" tinh khiết của kim loại l.m anLt cao'
I.).1.'. &h67ng ph5p lng ng hSa h2 #1%.
Về nguy*n tc 6h#ng 6hY6 lng đng hóa hc l. R` th`c hiện cYc 6hHn
Xng hóa hc tr*n đế khi đế đ#Qc nung nóng' ó th] th`c hiện th)o hai cYch=
 Ych 1= 9n ,òng kh$ của cYc chất cfn 6hHn Xng Iới nhau I.o thiết /T
đ] 6hHn Xng I. lng đng tr*n đế' sế tạo m.ng đ#Qc giU > nhiệt đ" nhất đTnh'
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

12

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa

học
 Ych P= :hHn Xng hóa hc đ#Qc ,in ra trong 6ha hi của cYc chất tr*n
c R> /0ng cYch nung nóng kh$ hQ6 chất' sng th\i ,n I.o hệ thống thiết /T I.
cho chvng lng đng tr*n đế! tạo th.nh m.ng
Šu đi]m của 6h#ng 6hY6 lng đng hóa hc l. có t$nh le6 lại cao! m.ng
đ#Qc tao th.nh đng nhất Iề đ" ,.y I. cấu trvc có khH n-ng đ#a I.o RHn Suất
h.ng loạt' h#ng 6h#ng 6hY6 n.y có nh#Qc đi]m m.ng thu đ#Qc đ" tinh khiết
khLng cao ,o cYc tạ6 chất khLng cfn thiết cMng tham gia ng#ng kết tạo m.ng'
I.).1.). &h67ng ph5p phân h@E nh",
 guy*n tc của 6h#ng 6hY6 n.y l. ,Zng nhiệt th`c hiện 6hHn Xng 6hân
hủy tr*n đế nung có t&m ,ung ,Tch muối'
hi ,ung ,Tch muối đ#Qc t&m l*n đế I. nung nóng! tr*n đế R SHy ra quY
trWnh chất l•ng /ốc /ay! chất rn ng#ng tra'
Šu đi]m của 6h#ng 6hY6 n.y l. khLng đòi h•i cYc thiết /T đt tiền nh#
cYc hệ 6hvn Sạ! chân khLng cao! , th`c hiện! khLng mất nhiều th\i gian'
I.).$. &h67ng ph5p vP, l 
I.).$.1. &h67ng ph5p phVn W! 2a,D, #1)%
sây l. 6h#ng 6hY6 rất thLng ,:h#ng 6hY6 n.y có th] ,Zng đ] /ốc /ay cYc hQ6 chất' V%t liệu đ#Qc /ốc /ay ,o
R` /n 6hY của cYc ion kh$ tr tạo th.nh t[ trạng thYi 6laRma giUa anLt I. catLt'
VW I%y! cYc nguy*n tj /ốc /ay có n-ng l#Qng rất lớn I. ,o đó có th] /Ym ,$nh
I.o đế tốt' On nUa! ,o cYc nguy*n tj thoYt kh•i t[ /ề met Iới SYc Suất nh#
nhau n*n m.ng tạo th.nh rất đvng hQ6 thXc I. có đ" đng đều cao' (a có th]
 6hân chia 6h#ng 6hY6 6hvn Sạ th.nh
th.nh m"t Rố loại Rau=
 :hvn Sạ m"t chiều=  chế của nó In l. /ốc /ay I%t liệu ,o R` /n 6hY
của cYc ion kh$ tr > trạng thYi 6laRma! nh#ng 6h#ng 6hY6 n.y chz Y6 ,chế tạo cYc I%t liệu ,n điện'
 Luận văn tốt nghiệp

nghiệp
 Linh

1{

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
 :hvn Sạ ƒ= (rong 6h#ng 6hY6 n.y thế đet I.o hai đfu điện c`c l. thế
Soay chiều Iới cYc I%t liệu cYch điện hay có tr> khYng lớn thW 6h#ng 6hY6 6hvn
Sạ m"t chiều khLng Rj ,liệu /ay tới đế' s] khc 6h76hvn Sạ Soay chiều ,Zng ,Hi tfn Rố Rong ra,io;'
 :h#ng 6hY6 6hvn Sạ ?agn)tron= s] nâng cao hiệu Ruất /ốc chYy trong
 6hvn Sạ ƒ ng#\i ta đb tYc đ"ng t[ tr#\ng I.o chuy]n đ"ng của điện tj l.m cho
hiệu Ruất t-ng! /ốc chYy t-ng khi khLng cfn 6hHi t-ng Y6 Ruất kh$'
 hWn chung cYc 6h#ng 6hY6 I%t l^ có th] cho ta cYc m.ng m•ng có k$ch
th#ớc nano Iới đ" Rạch cao' (uy nhi*n! khi Xng ,kh-n l. giY th.nh cao! thiết /T qu^ hiếm! khó tri]n khai'
I.).$.$. &h67ng ph5p phn 8" ng ị2h #1%
:h#ng 6hY6 6hun /hóa hc đ] tạo ra ,ung ,Tch tạo m.ng' Fau đó ,ung ,Tch đ#Qc 6hun I.o đế ,#ới
,ạng R#ng mZ' 9#ới đây l. m"t Rố 6h#ng 6hY6 6hun ,ung ,Tch thLng , :h#ng 6hY6 ly tâm= :h#ng 6hY6 tạo m.ng đ#Qc nh• git tr*n đ_a

quay ly tâm' 9#ới tYc ,I.o đế đb đ#Qc giU > nhiệt đ" th$ch hQ6 I. m.ng đ#Qc tạo th.nh > đó'
 :h#ng 6hY6 6hun Y6 Ruất= 9ung ,Tch tạo m.ng đ#Qc nn > Y6 Ruất cao
I. 6hun ra th.nh /<i ,#ới đế 7đ#Qc nung nóng > nhiệt đ" nhất đTnh;! I. m.ng
đ#Qc tạo th.nh'
 :h#ng 6hY6 6hun điện Y6 cao= 9ung ,Tch tạo m.ng /T nhim điện nh\ 
c`c t-ng tốc /ao quanh kim 6hun' sế coi nh# đ#Qc t$ch điện ,#ng! lvc n.y
,#ới đế I. kim Suất hiện m"t điện tr#\ng' 9#ới tYc ,cYc hạt nh• của ,ung ,Tch đ#Qc tạo th.nh I. trung hòa tại đế tạo th.nh m.ng'

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

1B

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
:h#ng 6hY6 6hun /,.y có ,iện t$ch r"ng! nh#ng hạn chế của 6h#ng 6hY6 l. tạo m.ng có đ" đng
đều khLng cao'
(rong lu%n I-n n.y )m chn 6h#ng 6hY6 6hân hủy nhiệt đ] t+ng hQ6 cYc
loại oSit VP2! ?op! „p tr*n nền đế Rt Rilic />i IW 6h#ng 6hY6 n.y có #u đi]m

đn giHn! có th] t+ng hQ6 oSit tr*n ,iện r"ng! giY th.nh thấ6! có khH n-ng th`c hiện
trong th`c tế'

CHƯƠNG II- ĐIXU YIZN [\ &HƯƠNG &H]& TH^C NGHIZM
II.1. HSa 2h_,
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

13

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
Yc hóa chất Rj ,7:G;;
N 9ung ,Tch t&m th`c= aSit Oƒ p4
p4 I. hỗn hQ6 OPF5 1C4  Oƒ P4
N Yc hóa chất đ#Qc ,Zng đ] tạo m.ng= s)caamoniđihiđro 5P Sođođ)caN
Ion~ramat 77O5;1COP„1P5P;! amoni P5oSoh)6tamoli6,at! aSit oSalic 7O PP5;!
 O5O đec! VP2'
N (hj nghiệm -n mòn đ#Qc tiến h.nh trong mLi tr#\ng đất'
N Yc ,ung ,Tch đều đ#Qc chu&n /T Iới n#ớc cất'
II.$. Ch ,! <`

GnLt đ#Qc Rj ,P!2 S 3 S C!1 7cm S cm S cm;! Iới th.nh 6hfn khối l#Qng=  P!{B4! Gl 1!Pp4! Fi
5!5A4! ƒ) A1!{4' 9iện t$ch mu Rj ,?u đ#Qc Sj l^ /ề met /0ng giấy nhYm 1CC! P5C! {CC! 3CC I. 1PCC' Fau đó rja
Rạch mu /0ng n#ớc cất! trYng lại /0ng cn I. tiế6 thQ6 ,ung ,Tch OPF5 1C4 I. Oƒ P4 đ] -n mòn /ớt Rt tạo cYc lỗ trống tr*n /ề
met giv6 cho quY trWnh đ#a cYc oSit ,n I.o hQ6 kim Rt Rilic , ,.ng hn' Yc
mu Rt Rilic Rau khi t&m th`c 12 6hvt trong hỗn hQ6 hai aSit đ#Qc nhvng I.o
cYc ,ung ,Tch muối chXa nguy*n tố ?o! V I. „ I. nung > 3CC o! Rau đó ủ > 
nhiệt đ" n.y 5 gi\'
II.'. H "n hSa
Yc 6h6 đo điện hóa đ#Qc th`c hiện tr*n thiết /T GE(JG9 5'A đet tại
Viện @ thu%t nhiệt đới! Viện hoa hc I. Lng nghệ Việt am' (rong lu%n I-n
n.y )m đb tiến h.nh đo cYc yếu tố điện hóa của điện c`c anLt Rt Rilic trong mLi
tr#\ng đất' Yc 6h6 đo đ#Qc tiến h.nh trong hệ gm p điện c`c=
N siện c`c Ro RYnh l. điện c`c uˆuF5 /bo hòa
  N siện c`c anLt l. cYc mu th6 Ri
Rilic'
lic'
  N siện c`c catLt l. th6 cac/on thấ6' O
Oệệ đo đ#Qc thiết l%6 nh# hWnh P'1'
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

1A

Nguyễn h!

 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
dWnh điện hóa có k$ch th#ớc l. 1C S { S 2 7cm S cm S cm; đ#Qc nhi đfy
đất' sất có đ" &m trung /Wnh l. 134! 6OŽ {!A 1' hoHng cYch giUa hai điện
c`c catLt I. điện c`c anLt l. 2 cm'
'

'
1

3
2

 

 Hình &.1. ,ơ "- bình
bình "in h!á tr!ng
tr!ng môi tr#$ng
tr#$ng "%t 
1' siện c`c Ro RYnh uˆuF5 /bo hòa P' siện c`c anLt p' siện catLt'

s] , ,.ng th)o ,i cYc mu nghi*n cXu đ#Qc k$ hiệu nh# Rau=
N ?u ch#a t&m th`c= ((
N ?u t&m th`c ch#a ủ= ((E
N ?u t&m th`c ủ= ((E
N ?u t&m th`c ri nhvng trong ,ung ,Tch muối của Vanađi= ((ENV

N ?u t&m th`c ri nhvng trong ,ung ,Tch muối của ?oli6đ)n= ((EN?o
N ?u t&m th`c ri nhvng trong ,ung ,Tch muối của „on~ram= ((EN „
II. ). C52 ph67ng ph5p 
II.).1. &h67ng ph5p phân ,2h
II.).1.1. &h67ng ph5p >nh h"n v" "n ,b cd, efM
:h#ng 6hY6 F‡? đ#Qc Rj ,met I%t liệu' F‡? hoạt đ"ng ,`a tr*n nguy*n tc ,Zng m"t chZm điện tj h‘6
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

PC

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
chiếu qut l*n /ề met mu! điện tj R t#ng tYc Iới /ề met mu đo I. 6hYt ra cYc
 /Xc Sạ thX cấ6! t[ Iiệc thu cYc /Xc Sạ thX cấ6 n.y ta R thu đ#Qc hWnh Hnh Ii cấu
trvc tại /ề met mu' s" 6hóng đại của F‡? khLng n0m ch$nh của I%t k$nh m.
n0m > k$ch th#ớc chZm điện tj' F‡? hoạt đ"ng khLng đòi h•i mLi tr#\ng chân
khLng quY cao' 9o quan RYt Ii cấu trvc /ề met n*n F‡? có th] quan RYt tr`c tiế6
m. khLng cfn 6hY hủy hay Sj l^ mu' sối Iới cYc I%t liệu khó quan RYt! đLi khi
ng#\i ta th`c hiện cYc 6h6 Sj l^ nh# m.i /óng! t&m th`c! -n mòn hóa hc! 6hủ
c`c}

II.).1.$. T5n W! n;ng l6ing ,"a j ekjf
:h+ tYn Sạ n-ng l#Qng tia K l. k@ thu%t 6hân t$ch th.nh 6hfn hóa hc của
I%t rn ,`a I.o Iiệc ghi lại 6h+ tia K 6hYt ra t[ I%t rn ,o t#ng tYc Iới cYc /Xc
Sạ m. chủ yếu l. chZm điện tj có n-ng l#Qng cao trong cYc k$nh hi]n Ii điện tj'
hi chZm điện tj có n-ng l#Qng lớn đ#Qc chiếu I.o I%t rn! nó R đâm Suy*n
Râu I.o nguy*n tj I%t rn I. t#ng tYc Iới cYc lớ6 điện tj /*n trong của nguy*n
tj! t#ng tYc n.y ,n tới Iiệc tạo ra cYc tia K có /#ớc Róng đec tr#ng tz lệ Iới Rố
nguy*n tj Œ của nguy*n tj th)o đTnh lu%t ?oRl)y=

có ngh_a l. tfn Rố tia K 6hYt ra l. đec tr#ng Iới nguy*n tj có met trong mỗi chất'
Việc ghi nh%n 6h+ tia K 6hYt ra t[ I%t rn R cho thLng tin Iề cYc nguy*n tố hóa
hc có met đng th\i trong mu đng th\i cho cYc thLng tin Iề tz 6hfn cYc
nguy*n tố n.y'
Yc 6hân t$ch F‡? I. tYn Sạ n-ng l#Qng tia K trong nghi*n cXu n.y đ#Qc
th`c hiện tr*n mYyFN53CC Oatochi Oigh ()chnolo
()chnologi)R
gi)R 7Finga6or); kết nối Iới KN
ray Oori/a của h%t /Hn mb Rố (GN1CNCA'
II.).1.'. &h67ng ph5p nh" W! ,"a j

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

P1

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
:h#ng 6hY6 n.y đ#Qc Rj ,met tr*n nền Rt Rilic Rau khi nung ủ > 3CCo'
(inh th] l. R` hQ6 th.nh của m"t t%6 hQ6 khối cYc nguy*n tố đng nhất
gi l. mt S$ch' ó /ao gm m"t hoec nhiều nguy*n tố khYc nhau' g#\i ta có
th] SYc đTnh nhUng met 6h‰ng Rong Rong I. cYch đều đi qua nhUng nguy*n tj!
nhUng met 6h‰ng n.y gi l. R đ mạng tinh th]' ?"t chuỗi cYc met 6h‰ng đ#Qc
SYc đTnh /0ng khoHng cYch giUa cYc met 6h‰ng của mạng , hkl 7 khoHng cYch giUa
hai met 6h‰ng Rong Rong;'

 Hình &.&. Hin t#>ng
t#>ng các tia ? nhi@A 44ạạ trên các tinh thB cch%t
h%t rn
hi có R` nhiu Sạ chiếu I.o /ề met tinh th] mu! R tạo ra m"t quan hệ
7hệ thXc dragg; giUa khoHng cYch ,hkl của hai met 6h‰ng I. góc tới nh# Rau=
 
Với

6’ Ž P ,hkl Rin“
’= /#ớc Róng của /Xc Sạ K tới

 

6= t+ng Rố /%c nhiu Sạ
Oệ thXc tr*n cho 6h6 SYc đTnh đ#Qc R đ mạng 6hHn Sạ lại của tia K'

sối Iới m"t tinh th]! R` khuếch tYn gfn nh# giYn đoạn! IW I%y giHn đ 6h+ nhiu
Sạ tia K /i]u thT mối quan hệ giUa c#\ng đ" nhiu Sạ th)o h.m của góc P“! cho
nhUng Iạch 6h+ đec tr#ng'
:h#ng 6hY6 nhiu Sạ tia K l. 6h#ng 6hY6 6hân t$ch khLng 6hY hủy
mu' Yc đTnh h#ớng của nhiu Sạ chz 6h< thu"c I.o mạng l#ới tinh th]! IT tr$
PP
 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
Nguyễn h!
 Linh


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
của cYc nguy*n tj trong mạng l#ới chz li*n quan tới IT tr$ của /i*n đ" I. c#\ng
đ" nhiu Sạ' ói cYch khYc! tất cH nhUng tinh th] có cZng cấu trvc mạng thW có
cZng R` đTnh h#ớng' :h+ nhiu Sạ tia K trong nghi*n cXu n.y đ#Qc thu hiện tr*n
thiết /T Fim)nR 9 2CCC! 6hYt /0ng tia c`c u! n-ng l#Qng 3!C5 )V! /#ớc Róng
k$ch th$ch λ Ž 1!25C2{ Go'
II.).$. &h67ng ph5p "n hSa
II.).$.1. &h67ng ph5p  "n ,h :h#ng 6hY6 n.y cho 6h6 th)o ,i R` /iến thi*n của điện thế mạch h> 
th)o th\i gian trong ,ung ,Tch thj nghiệm Iới hệ điện hóa hai điện c`c= siện
c`c Ro RYnh I. điện c`c l.m Iiệc' Yc giY trT điện thế mạch h> thu đ#Qc cho
 6h6 SYc đTnh m"t cYch đTnh t$nh kim loại nền đang > trạng thYi -n mòn hay /Ho
Iệ'

II.).$.$. &h67ng ph5p phân 22 "n ,h ,En ,nh
:h#ng 6hY6 n.y đ#Qc tiến h.nh /0ng cYch qut thế tuyến t$nh th)o th\i
gian Iới tốc đ" khLng đ+i IŽ,‡ˆ,t t[ ‡ 1 đến ‡P' 9òng điện 6hHn hi  đec tr#ng
cho t$nh chất điện hóa của hệ đo đ#Qc ghi nh# m"t h.m của điện thế! qua đó
thiết l%6 6h+ ‡N! hay còn gi l. đ#\ng cong 6hân c`c' VW điện thế /iến thi*n
tuyến t$nh n*n cYch n.y t#ng đ#ng Iới ghi ,òng th)o th\i gian' :h#ng 6hY6
n.y cho 6h6 SYc đTnh điện thế SHy ra cYc 6hHn Xng oSy hóa khj I. đng th\i
cho 6h6 đYnh giY đ#Qc tốc đ" của 6hHn Xng thLng qua đ" lớn của giY trT ,òng
điện 6hHn hi'
:h#ng trWnh Volm)rNdutl)r đ#Qc mL tH đn giHn />i 6h#ng trWnh (a~)l=
”Ža  /logi' ([ đ#\ng cong 6hân c`c (a~)l cho 6h6 ta SYc đTnh đTện thế -n
mòn! điện tr> 6hân c`c cMng nh# m%t đ" ,òng -n mòn của I%t liệu nghi*n cXu'
II.).$.'. &h67ng ph5p ,qng ,rm "n hSa.

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

Pp

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
Khoa Hóa
học
(+ng tr> điện hóa l. 6h#ng 6hY6 nghi*n cXu khLng 6hY huD mu! đ#Qc

Rj ,đo đ#Qc tiến h.nh trong chế đ" đ"ng! R cho 6h6 6hân tYch cYc quY trWnh khYc
nhau tham gia I.o c chế 6hHn Xng! nhất l. khi cYc h0ng Rố th\i gian đec tr#ng
cho cYc quY trWnh ấy rất khYc nhau' sây l. m"t trong nhUng 6h#ng 6hY6 nghi*n
cXu hiện đại cho 6h6 thu đ#Qc cYc thLng tin Iới đ" ch$nh SYc cao'
hn m"t trạng thYi t_nh 7‡ o! o; tr*n đ#\ng cong 6hân c`c đ] nghi*n cXu'
Kung quanh thế ‡o! ng#\i ta Y6 đet m"t điện thế Soay chiều hWnh Rin có /i*n đ"
‡ I. tfn Rố góc ω Ž P π~ l*n điện c`c l.m Iiệc 7‡ ≤ PC mV đ] đHm /Ho hệ tuyến
t$nh Sung quanh đi]m ‡o;' hi đó điện thế hiệu ,,mạch R Suất hiện m"t ,òng điện 6hHn hi i hWnh Rin có /i*n đ"  cZng tfn Rố ω
nh#ng lệch 6ha m"t góc Φ Ro Iới điện thế đet I.o= i Ž  Rin 7ωt  Φ; 7hWnh P'p;'
P'p;'
 

r 7G;
i

‡ Ž ‡ Rin 7ωt;

ro

i Ž  Rin 7ωt  Φ;
)

Œ Ž ‡ˆ

‡o ‡ 7V;

 Hình &.+. DgA5ên

DgA5ên tc c*a ph;p "! tEng
tEng tr3 
 ếu mạch l. thufn
thufn tr> thW góc lệch 6ha Φ Ž C' (h)o đTnh lu%t hm=
i Ž 7‡ˆ; Rin 7ωt;  Ž ‡ˆ ‡ Ž  
 ếu mạch thufn ,ung thW góc lệch 6ha
6ha Φ Ž πˆP'
 

q Ž ) → i Ž 7,)ˆ,t;!

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

 l. điện ,ung của t< điện
P5

Nguyễn h!


 

 Đại học Sư phạm
phạm Hà Nội
học
Jvc n.y ,òng thu đ#Qc l.=

Khoa Hóa

i Ž ω‡ coR 7ωt; i Ž 7‡ˆKc; Rin 7ωt  πˆP;'
Với Kc Ž 1ˆω l. ,ung khYng của t<' 9o đó ta có= ‡ Ž N Kc'
 ếu mạch có cH điện
điện tr> I. t< điện=
điện= ‡ Ž ‡r   ‡c ‡ Ž  7 – Kc;'
(a có t+ng tr> 6hXc= Œx Ž  – Kc Ž ‡ˆ Ž Œ— – Œ
  Œ Ž 7 P  KcP;1ˆP
(rong
(ro
ng đó= Œ— I. Œ l. 6hfn th`c I. 6hfn Ho của t+ng tr> 6hXc Œx
8óc lệch 6ha Φ đ#Qc SYc đTnh />i= tg Φ Ž Kcˆ Ž 1ˆω'
:h+ t+ng tr> điện hóa đ#Qc SYc đTnh t[ /i]u ,in của h.m truyền giUa hai
đại l#Qng ‡ I.  đ#Qc đo trong m"t ,Hi r"ng cYc tfn Rố ~ của t$n hiệu hWnh Rin'
s] 6hân t$ch cYc Rố liệu của 6h+ t+ng tr> thW cfn 6hHi ,`a tr*n m"t mạch
điện t#ng đ#ng th$ch hQ6 cho hệ điện hóa đó' ?ỗi 6hfn tj của mạch điện
7điện tr>! t< điện! cu"n cHm}; 6hHi t#ng Xng Iới m"t quY trWnh I%t l^ đang
,in ra trong hệ' F` /iến thi*n của 6h+ t+ng tr> th)o m"t thLng Rố th`c nghiệm
SYc đTnh 7nh# th\i gian ngâm mu! 6O! nhiệt đ"! điện thế}'; R cho 6h6 SYc
đTnh đ#Qc mỗi 6hfn tj đó! tXc l. SYc đTnh đ#Qc c chế 6hHn Xng'
:h+ t+ng tr> điện hóa có th] đ#Qc /i]u ,in ,#ới hai ,ạng giHn đ=
N 8iHn đ yquiRt= :h+ t+ng tr> đ#Qc /i]u ,in tr*n met 6h‰ng 6hXc Iới
trRố 6hXc Œx! mỗi giY trT của t+ng tr> Xng Iới m"t giY trT tfn Rố ~'
N 8iHn đ do,)= :h+ t+ng tr> đ#Qc /i]u ,in ,#ới ,ạng log Œ th)o log ~!
I. log Φ th)o log ~'

 Luận văn tốt nghiệp
nghiệp
 Linh

P2

Nguyễn h!