化学镀镍体系次亚磷酸钠氧化中间产物的ESR研究

化学镀镍体系次亚磷酸钠氧化中间产物的ESR研究 化学镀镍体系次亚磷酸钠氧化中间 研究产物的 ESR 旷亚非王美媛李国希黄树坤 () 湖南大学化学化工学院, 长沙 410082 - r 关键词 2 阴离子自由基; 化学镀镍;; 自旋捕集技术 H PO E SR () : 025120790 20000120124203 文章编号中图分类号TQ 150. 1 文献标识码A 化学镀镍是借助 在具有催化活性金属面的阳极氧化将溶液中的镍离子还原成金属镍. N aH 2 PO 2 1, 2 + 伴随镍的沉积, 表面同时有氢气析出. 同位素研究表明, 析出的氢气一部分为溶液中 或 的 H H 2O 3 , 5 阴极还原, 另一部分来自 的阳极氧化过程. 等认为, 的氧化经历了N aH 2 PO 2 M eerak k er N aH 2 PO 2 - - rr-异相前置转化步骤, 阴离子自由基发生阳极氧化的同时伴有 复合生成 + H 2 PO 2 2 2 H H PO H PO H 6 , 8 - - 氢气过程. 而另一些研究者认为, 的氧化过程为 + + 2, 2 3 仅有 N aH 2 PO 2 H 2 PO H 2OH 2 PO H H - r自由基生成, 并不产生 阴离子自由基. 2 目前有关 在化学镀镍过程中的阳极氧化机理尚 H PO N aH 2 PO 2 () 无统一认识. 本文采用电子自旋共振 技术, 对次亚磷酸钠化学镀镍体系进行了研究, 首次成功 E SR - r 地检测到 2 阴离子自由基, 为研究镀镍中 的氧化历程提供了有力的实验依据. H PO N aH 2 PO 2 1 实验部分 () 1. 1 试剂与研究体系 自旋捕集剂 242吡啶22特丁基氮酮 [ 42222211 ] ΑN Αp y r idyN tbu tyn it rone POBN () 为 公司产品; 2特丁基氮酮 [ 222为中国科学院化学 2苯基2211 ] A ld r ich ΑN Αp h enyN ter tbu tyn it rone PBN 研究所提供. 其它试剂均为市售分析纯试剂. ( 0. 化学镀镍溶液组成:0. 20 + 0. 20 柠檬酸 ƒƒ05 m o lL N iSO 4 + ƒm o lL N aH 2 PO 2 m o lL N a3C 6H 5O 7 ) ( 钠 + 0. 20 ƒ+ ƒƒ或 为 5. 5 或 9. 0 用 0. 01 + 0. 01 . m o lL H 3BO 3 L H COON a m o lL PBN POBNpH m o l ) 调节.N aO H - 2 自由基验证试验溶液组成: 0. 01 m o lL T iC l3 + 0. 05 m o lL H 2O 2 + 0. 10 m o lL N aH 2 PO 2 + ƒƒƒH PO 0. 01 ƒ或 . m o lL PBN POBN3+ 4+ - - - - rr 该体系利用 + ?+ + , + ?+ 产生 自由基中 ,2 2 2 T iH 2O 2 T iO H O H O H H 2 PO H PO H 2O H PO - r 2 间体,经 或 捕集后形成相应的自旋加合物. 将由此获得的 与 或 自旋加 PBN POBN H PO PBN POBN 合物 谱与化学镀镍体系获得的 谱相比较, 以验证化学镀镍体系产生的自由基种类与结构.E SR E SR 所有试验溶液均用二次蒸馏水配制. () 1. 2 实验方法与步骤 将镍丝 99. 9% , = 1. 28 , = 30 经无水乙醇和丙酮仔细清洗后, 分