ВРАЩА́ЮЩИЙСЯ ДИ́СКОВЫЙ ЭЛЕКТРО́Д

ВРАЩА́ЮЩИЙСЯ ДИ́СКОВЫЙ ЭЛЕК­Т­РО́Д, осо­бый тип элек­тро­да, при­ме­няе­мо­го в элек­тро­хи­мич. ме­то­дах ис­сле­дова­ния и ана­ли­за, а так­же в гид­ро­ди­на­ми­ке. Ра­бо­чей по­верх­но­стью В. д. э. слу­жит то­рец вра­щаю­ще­го­ся во­круг центр. оси вер­ти­каль­но­го ци­лин­д­ра из об­ла­даю­ще­го элек­трон­ной про­во­ди­мо­стью ма­те­риа­ла с изо­ли­ров. бо­ко­вой по­верх­но­стью. Уни­каль­ным свой­ст­вом В. д. э. в ус­ло­ви­ях соз­да­вае­мо­го его вра­ще­ни­ем ла­ми­нар­но­го по­то­ка жид­ко­сти яв­ля­ет­ся то, что ско­рость под­во­да реа­ген­та к элек­тро­ду по­сред­ст­вом кон­век­тив­ной диф­фу­зии, как и плот­ность то­ка элек­тро­ли­за, оди­на­ко­вы в лю­бой точ­ке по­верх­но­сти. Со­глас­но урав­не­нию Ле­ви­ча (1943), плот­ность диф­фузи­он­но­го то­ка про­пор­цио­наль­на квад­рат­но­му кор­ню из ско­ро­сти вра­ще­ния элек­тро­да. На ис­поль­зо­ва­нии В. д. э. ос­но­ван об­ще­при­ня­тый в элек­тро­хи­мии ва­ри­ант вольт­ам­пе­ро­мет­рии. В. д. э. при­ме­ня­ют для уст­ра­не­ния диф­фу­зи­он­ных ог­ра­ни­че­ний, ис­сле­до­ва­ния ме­ха­низ­ма, диф­фу­зи­он­ной и сме­шан­ной ки­не­ти­ки элек­трод­ных про­цес­сов (вклю­чая про­цес­сы кор­ро­зии), оп­ре­де­ле­ния ко­эф. мо­ле­ку­ляр­ной диф­фу­зии реа­ген­тов, ана­ли­за со­ста­ва рас­тво­ров элек­тро­ли­тов.

Для ис­сле­до­ва­ния ме­ха­низ­ма мно­го­ста­дий­ных элек­трод­ных ре­ак­ций, об­на­ру­же­ния и иден­ти­фи­ка­ции не­ста­биль­ных про­ме­жу­точ­ных про­дук­тов, раз­деле­ния сум­мар­но­го про­цес­са на отд. ста­дии с на­хо­ж­де­ни­ем их ки­не­тич. па­ра­мет­ров, ад­сорб­ци­он­ных и элек­тро­ана­ли­тич. из­ме­ре­ний слу­жит пред­ло­жен­ный рос. элек­тро­хи­ми­ка­ми А. Н. Фрум­ки­ным и Л. Н. Не­кра­со­вым в 1959 ме­тод В. д. э. с коль­цом. В. д. э. с коль­цом пред­став­ля­ет со­бой мо­но­лит­ную ме­ха­нич. сис­те­му, со­стоя­щую из двух кон­цен­трич. элек­тро­дов – дис­ка и коль­ца, ле­жа­щих в од­ной плос­ко­сти и раз­де­лён­ных тон­ким элек­тро­изо­ли­ров. сло­ем. Об­ра­зую­щие­ся на дис­ке в хо­де изу­чае­мой ре­ак­ции про­ме­жу­точ­ные про­дук­ты по­то­ком жид­ко­сти дос­тав­ля­ют­ся к коль­це­во­му (ин­ди­ка­тор­но­му) элек­тро­ду, где ме­то­дом вольт­ам­пе­ро­мет­рии ре­ги­ст­ри­ру­ют­ся по то­ку их ка­тод­но­го вос­ста­нов­ле­ния или анод­но­го окис­ле­ния. Осн. ис­точ­ни­ком ин­фор­ма­ции о про­цес­се слу­жит ха­рак­тер за­ви­си­мо­сти от­но­ше­ния пре­дель­но­го то­ка диф­фу­зии на коль­це к то­ку на дис­ке от ско­ро­сти вра­ще­ния элек­тро­да. При ре­ги­ст­ра­ции на коль­це ус­той­чи­вых час­тиц эта ве­ли­чи­на, на­зы­вае­мая ко­эф. эф­фек­тив­но­сти, за­ви­сит толь­ко от ра­диу­сов дис­ка и коль­ца и мо­жет быть вы­чис­ле­на. Для не­ста­биль­ных час­тиц ана­ло­гич­ная ве­ли­чи­на мень­ше ко­эф. эф­фек­тив­но­сти и воз­рас­та­ет с рос­том ско­ро­сти вра­ще­ния В. д. э. с коль­цом.