Улжан Альхановна Ораз – докторант
050040, г. Алматы, пр. аль-Фараби, 71
Ulzhan Oraz – Master, PhD-student
050040 , Almaty, 71 Al-Farabi Avenue
Ажар Коспановна Баешова – доктор технических наук, профессор
050040, г. Алматы, пр. аль-Фараби, 71
Azhar Bayeshova – Doctor of Technical Sciences, Professor
050040 , Almaty, 71 Al-Farabi Avenue
Абдуали Баешов – доктор химических наук, профессор, академик НАН Республики Казахстан
050000, г. Алматы, ул. Кунаева, 132
Abduali Bayeshov – Doctor of Chemical Science, Professor, Academician of the National Academy of Sciences of the Republic Kazakhstan
050000 , Almaty, 132 Konaev st.
Среди технологии, предназначенных для сохранения энергии, особого внимания заслуживают проточные аккумуляторы. Принцип действия их основан на применении систем из переменновалентных ионов. Целью работы является создание химического источника тока на основе применения «red – ox» системы Fe(II)/Fe(III) и определение закономерностей формирования величин электродвижущей силы (ЭДС) и тока короткого замыкания (ТКЗ) в кислых растворах в зависимости от концентрации ионов. Эксперименты проводятся методом измерения ЭДС, формирующейся между графитовыми электродами и ТКЗ. Собрана специальная установка, состоящая из электролизера с разделенными электродными пространствами, амперметра, вольтметра и графитовых электродов. Электролитом служили подкисленные растворы сульфатов железа (II) и железа (III). В электролизере, электродные пространства которого разделены анионитовой мембраной, при заполнении одного пространства сульфатом железа (II), а другого – сульфатом железа (III) между графитовыми электродами возникает ЭДС. При создании контакта между графитовыми электродами в первом электродном пространстве протекает окисление железа (II), а во втором – восстановление железа (III). Формируется химический источник тока. При концентрации железа (III), равной 20 г/л, изменение концентрации железа (II) в пределах 1-40 г/л способствует смещению потенциала графитового электрода в область отрицательных значений. При концентрации Fe(III), равной 1 г/л, значение потенциала составляет 509 мВ, а при 40 г/л – 475 мВ. Установлено, что в результате указанных изменений наблюдается возрастание ЭДС и КТЗ.
Among the technologies designed to save energy, flow-through batteries deserve special attention. Their principle of operation is based on the use of systems of variably valent ions. The aim of the work is to create a chemical current source based on the use of the "red – ox" Fe(II)/Fe(III) system and to determine the patterns of formation of electromotive force (EMF) and short-circuit current (SCC) in acidic solutions depending on the concentration of ions. The experiments are carried out by measuring the EMF formed between graphite electrodes and SCC. A special installation has been assembled, consisting of an electrolyzer with separated electrode spaces, an ammeter, a voltmeter and graphite electrodes. Acidified solutions of iron (II) and iron (III) sulfates served as the electrolyte. In an electrolyzer, the electrode spaces of which are separated by an anionite membrane, when one space is filled with iron (II) sulfate and the other with iron (III) sulfate, an EMF occurs between graphite electrodes. When making contact between graphite electrodes, iron (II) oxidation occurs in the first electrode space, and iron (III) reduction occurs in the second. A chemical current source is being formed. At a concentration of iron (III) equal to 20 g/l, a change in the concentration of iron (II) in the range of 1-40 g / l contributes to a shift in the potential of the graphite electrode to negative values. At a concentration of Fe(III) equal to 1 g/l, the potential value is 509 mV, and at 40 g / l – 475 mV. At a constant concentration of iron (II), the addition of Fe(III) leads to a shift in the EMF value to the right. It was found that as a result of these changes, an increase in EMF and SCC is observed.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.