A Ce3+ által katalizált fotolitikus vízbontás semleges közegben
| dc.contributor.advisor | Ősz, Katalin | |
| dc.contributor.author | Vas, Adrienn | |
| dc.contributor.department | DE--TEK--Természettudományi és Technológiai Kar--Kémiai Intézet | hu_HU |
| dc.date.accessioned | 2013-06-03T08:05:44Z | |
| dc.date.available | 2013-06-03T08:05:44Z | |
| dc.date.created | 2012-11-23 | |
| dc.date.issued | 2013-06-03T08:05:44Z | |
| dc.description.abstract | Napjainkban a zöldenergiák – úgy mint, a víz-, szél-, geotermikus-, és napenergia – felhasználása egyre elterjedtebb. Bár a Nap nyújtotta lehetőségeket sokan túlbecsülik, mégis kétségtelenül számos területen alkalmazható, így a kémiában is. Ezen területen a legrészletesebben vizsgált folyamat a víz fotokatalitikus bontása, ahol elsőnek a fémkatalizátor, jelen esetben a cérium(III) oxidálódik, miközben a víz redukciója is megfigyelhető. Ezt követi egy úgynevezett sötét reakció, melyben a katalizátor regenerálódik. Ezt a folyamatot korábban viszonylag tömény kénsavas közegben vizsgálták, azonban ez az alkalmazhatóság szempontjából nem ideális, mert meglehetősen korrozív közeget jelent, ezért próbáltunk olyan ligandumot keresni, amellyel már semleges közegben is megtörténhet a vízbontás. Az EDTA megfelelő ligandumnak bizonyult, ám mielőtt méréseinket elkezdtük volna, a komplexek stabilitási állandóinak az ismeretében ki kellett számolnunk a formális redoxipotenciál-értékeket. Ugyanezeket a számolásokat Ce-SO42- rendszerre vonatkoztatva is elvégeztük. A számolások eredményként elmondható, hogy a kénsavas közeg két ok (hidrolízis és a túl alacsony formális redoxipotenciálok) miatt sem bizonyult alkalmasnak a semleges körülmények közötti vízbontásra, azonban az EDTA-val alkotott komplex elméletileg megfelelt a kritériumoknak, és ezt később a tényleges fotokémiai, valamint kinetikai méréseink is alátámasztották. Kísérleteink végeredményeként elmondhatjuk, hogy Ce(III/IV)-EDTA rendszer semleges körülmények között képes lehet a víz fotokatalitikus bontására, azonban a teljes katalitikus rendszer kipróbálására még nem történtek kísérletek, illetve ennek a rendszernek is vannak hátrányai a Ce(III/IV)-kénsav vagy Ce(III/IV)-SO42- rendszerhez képest: • A Ce(IV)-szulfáto komplexek elnyelése sokkal intenzívebb a látható hullámhossztartományban, mint a Ce(IV)-EDTA komplexé, azaz az előbbi folyamat fénnyel valószínűleg hatékonyabban gyorsítható. • Emellett voltak oldhatósági problémák is a Ce(IV)-EDTA rendszerben. • A kinetikai görbék eleje – valószínűleg az oldhatósági probléma, azaz a viszonylag hosszú oldatkészítési idő miatt – nem jól reprodukálható, azaz a reakció kinetikája nehezen tanulmányozható az általunk alkalmazott módszerek és koncentrációviszonyok mellett. Méréseink során csupán a Ce(IV) redukcióját vizsgáltuk, a körfolyamat másik lépését eddig még nem tanulmányoztuk. | hu_HU |
| dc.description.corrector | gj | |
| dc.description.course | Kémia | hu_HU |
| dc.description.degree | BSc/BA | hu_HU |
| dc.format.extent | 26 | hu_HU |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/2437/169901 | |
| dc.language.iso | hu | hu_HU |
| dc.subject | fotokémia | hu_HU |
| dc.subject | vízbontás | hu_HU |
| dc.subject.dspace | DEENK Témalista::Kémia | hu_HU |
| dc.subject.dspace | DEENK Témalista::Fizika | hu_HU |
| dc.title | A Ce3+ által katalizált fotolitikus vízbontás semleges közegben | hu_HU |