КИНЕТИКА И СТЕХИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ РЕАКЦИИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ХЛОРИДА НИКЕЛЯ С ДИТИОНИТОМ НАТРИЯ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Исследована кинетика реакции взаимодействия хлорида никеля с дитионитом натрия в водном растворе, протекающей с образованием металлического никеля за счет восстановления катионов никеля. Обнаружено, что параллельно с основной стадией процесса имеют место реакции разложения дитионита натрия с образованием в качестве конечных продуктов сульфита, тиосульфата и сульфида. На основании анализа данных эксперимента и литературы предложен стехиометрический механизм процесса. С использованием метода математического моделирования решена обратная кинетическая задача по определению констант скорости отдельных стадий процесса. Сравнение экспериментальных и расчетных кинетических зависимостей позволило сделать вывод об адекватности предложенной математической модели экспериментальным данным.

Ключевые слова:
механизм химической реакции, моделирование кинетики, константа скорости, дитионит, никель
Список литературы

1. Makarov S.V., Horvath A.K., Silaghi-Dumitrescu R., Gao Q. Sodium dithionite, rongalite and thiourea oxides: chemistry and application. Publisher: World Scientific Publishing Europe Ltd. 2016. 244 pp. DOI:https://doi.org/10.1142/q0028.

2. Chou Y.H., Yu J.H., Liang Y.M., Wang P.J., Li C.W., Chen S.S. Recovery of Cu(II) by chemical reduction using sodium dithionite. Chemosphere, 2015, 141, 183–188. DOI:https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2015.07.016.

3. Dong Z., Jiang T., Xu B., Wu J., Li Q., Yang Y. A comparative study of electrodeposition and sodium dithionite reduction for recovering gold in gold-rich solution from the adsorption of thiosulfate solution by ion exchange resin. Sep. Purif. Technol., 2024, 328, 125053. DOI:https://doi.org/10.1016/j.seppur.2023.125053.

4. Botelho A.B., Jiménez Correa M.M., Espinosa D.C.R., Tenório J.A.C. Study of the reduction process of iron in leachate from nickel mining waste. Braz. J. Chem. Eng., 2018, 35(4), 1241–1248. DOI:https://doi.org/10.1590/0104-6632.20180354s20170323.

5. Поленов Ю.В., Егорова Е.В. Взаимодействие N,N´-замещенных диимидов бинафтилгексакарбоновой кислоты с дитионитом натрия в водно-щелочном растворе. От химии к технологии шаг за шагом, 2024, 5(4), 16-25. DOI:https://doi.org/10.52957/2782-1900-2024-5-4-16-25.

6. Neyt N.C., Riley D.L. Mild and selective reduction of aldehydes utilising sodium dithionite under flow conditions. Beilstein J. Org. Chem., 2018, 14(1), 1529–1536. DOI:https://doi.org/10.3762/bjoc.14.129.

7. Поленов Ю.В., Егорова Е.В. Взаимодействие 7,7´-диоксо-7н,7´н-3,3´-бензимидазо[2,1-a]бензо[de]изохинолина-4,4´-дикарбоновой кислоты с дитионитом натрия в водно-щелочном растворе. Изв. вузов. Химия и хим. Технология, 2024, 67(6), 80–87. DOI:https://doi.org/10.6060/ivkkt.20246706.7056.

8. Srikanth D., Shejul G.D., Joshi S.V., Kalam A., Jahnavi A.S., Dikundwar A.G., Chopra S., Yaddanapudi M.V., Nanduri S. Transition metal-free one-pot tandem chemoselective reduction and cyclization of 3/5-(2-nitrophenyl)-1H-pyrazoles using sodium dithionite. Org. Biomol. Chem., 2025, 23(24), 5812-5820. DOI:https://doi.org/10.1039/D5OB00610D.

9. Егорова Е.В., Макаров С.В., Буданов В.В., Акбаров Д.Н. Кинетика восстановления Ni2+ дитионитом натрия. ЖОХ, 1991, 61(3), 542–546.

10. Ĉermak V., Smutek M. Mechanism of decomposition of dithionite in aqueous solutions. Collect. Czech. Chem. Commun., 1975, 40(11), 3241–3264.

11. Добош Д. Электрохимические константы. М: Мир, 1980, 368 с.

12. Алексеев В.Н. Количественный анализ. М: Химия, 1972, 504 с.

13. Ахметов Т.Г., Лисина Н.В. Аналитические методы контроля производства бариевых и сульфитных солей. М: Химия, 1974, 199 с.

14. Burlamacchi L., Casini G., Fagioli O., Tiezzi E. The air oxidation of free radicals to form superoxide and regenerate bisulfite. Ricerca scient, 1967, 37, 97–101.

15. Balahura R.J., Jonson M.D. Outer-sphere dithionite reductions of metal complexes. Inorg. Chem., 1987, 26(23), 3860–3863. DOI:https://doi.org/10.1021/ic00270a010.

16. Lem W.J., Wayman M. Decomposition of aqueous dithionite. Part I. Kinetics of decomposition of aqueous sodium dithionite. Can. J. Chem., 1970, 48(5), 776–781. DOI:https://doi.org/10.1139/v70-126.

17. Holman D.A., Bennett D.W. A multicomponent kinetics study of the anaerobic decomposition of aqueous sodium dithionite. J. Phys. Chem., 1994, 98(50), 13300–13307. DOI:https://doi.org/10.1021/j100101a032.

Войти или Создать
* Забыли пароль?