Giň manyda, elektrohimiki okislenme elektrokimiýanyň ähli prosesine degişlidir, oksidiň peselmegi reaksiýalarynyň esasynda elektrodda ýüze çykýan göni ýa-da gytaklaýyn elektrohimiki reaksiýalary öz içine alýar. Bu reaksiýalar hapa suwlary hapalaýjy maddalary azaltmagy ýa-da aýyrmagy maksat edinýär.
Dar kesgitlenen, elektrohimiki okislenme anodiki prosese aýratyn degişlidir. Bu amalda elektrolitiki öýjüge organiki ergin ýa-da asma girizilýär we göni tok ulanmak arkaly anodda elektronlar çykarylýar, bu bolsa organiki birleşmeleriň okislenmegine getirýär. Ativea-da bolmasa, pes walentli metallar organiki birleşmeleriň okislenmegine gatnaşýan anodda ýokary walentli metal ionlaryna okislenip bilner. Adatça, organiki birleşmeleriň içindäki käbir funksional toparlar elektrokimiki işjeňligi görkezýär. Elektrik meýdanynyň täsiri astynda bu işleýän toparlaryň gurluşy üýtgeýär, organiki birleşmeleriň himiki aýratynlyklaryny üýtgedýär, zäherliligini peseldýär we biodegrasiýa derejesini ýokarlandyrýar.
Elektrokimiki okislenme iki görnüşe bölünip bilner: göni okislenme we gytaklaýyn okislenme. Göni okislenme (göni elektroliz) hapalaýjy maddalary elektrodda oksidlemek arkaly hapa suwlardan göni çykarmagy göz öňünde tutýar. Bu proses anodiki we katodiki amallary öz içine alýar. Anodiki proses, anodyň üstündäki hapalaýjy maddalaryň okislenmegini, az zäherli maddalara ýa-da has biodegrirlenip bilýän maddalara öwrülmegini, şeýlelik bilen hapalaýjylary azaltmagy ýa-da ýok etmegi öz içine alýar. Katod prosesi katodyň üstündäki hapalaýjy maddalaryň azalmagyny öz içine alýar we esasan galogen uglewodorodlary azaltmak we aýyrmak we agyr metallary dikeltmek üçin ulanylýar.
Katodiki prosesi elektrokimiki peselme diýip hem atlandyryp bolar. Cr6 + we Hg2 + ýaly agyr metal ionlaryny aşaky okislenme ýagdaýlaryna azaltmak üçin elektronlaryň geçirilmegini öz içine alýar. Mundan başga-da, hlorlanan organiki birleşmeleri azaldyp, az zäherli ýa-da zähersiz maddalara öwrüp, netijede olaryň biodegrasiýa derejesini ýokarlandyryp biler:
R-Cl + H + + e → RH + Cl-
Gytaklaýyn okislenme (gytaklaýyn elektroliz), hapalaýjylary az zäherli maddalara öwürmek üçin elektrokimiki taýdan döredilen oksidleýji ýa-da reaktiw ýa-da katalizator hökmünde serişdeleri azaltmagy öz içine alýar. Gytaklaýyn elektroliz tersine we yzyna gaýtaryp bolmajak proseslere bölünip bilner. Tersine prosesler (araçylyk elektrohimiki okislenme) elektrohimiýa prosesinde redoks görnüşleriniň täzelenmegini we gaýtadan ulanylmagyny öz içine alýar. Beýleki tarapdan, yzyna gaýtaryp bolmajak prosesler, organiki birleşmeleri oksidlemek üçin Cl2, hloratlar, gipohloritler, H2O2 we O3 ýaly güýçli oksidleýji maddalar ýaly yzyna gaýtaryp bolmaýan elektrohimiki reaksiýalardan emele gelen maddalary ulanýar. Yzyna gaýtaryp bolmajak prosesler, şeýle hem sianid, fenollar ýaly hapalaýjy maddalary peseltmek we ýok etmek üçin ulanylyp bilinýän erginli elektronlar, · HO radikallary, · HO2 radikallary (gidroperoksil radikallary) we · O2-radikallar (superoksid anionlar) ýaly ýokary oksidleýji aralyklary döredip biler. KOD (Himiki kislorod islegi) we S2 ionlary, ahyrynda olary zyýansyz maddalara öwürýär.
Göni anodiki okislenme ýagdaýynda pes reaktiw konsentrasiýalar köpçülikleýin geçiriş çäklendirmeleri sebäpli elektrohimiki ýerüsti reaksiýany çäklendirip biler, bu çäklendirme gytaklaýyn okislenme amallary üçin ýok. Göni we gytaklaýyn okislenme prosesinde H2 ýa-da O2 gazynyň emele gelmegi bilen baglanyşykly gapma-garşylyklar bolup biler, ýöne bu gapdal reaksiýalary elektrod materiallaryny saýlamak we potensial gözegçilik arkaly dolandyryp bolýar.
Elektrokimiki okislenme, ýokary organiki konsentrasiýalar, çylşyrymly kompozisiýalar, köp sanly refrakter maddalar we ýokary reňkli hapa suwlary bejermekde täsirli tapyldy. Elektrokimiki işjeňlikli anodlary ulanmak arkaly bu tehnologiýa ýokary oksidleýji gidroksil radikallary netijeli döredip biler. Bu amal, dowamly organiki hapalaýjylaryň zäherli, biodegrirlenip bilmeýän maddalara bölünmegine we olaryň doly minerallaşmagyna uglerod dioksidi ýa-da karbonatlar ýaly birleşmelere sebäp bolýar.
Iş wagty: 07-2023-nji sentýabr
