Fluorination Reaction Control by Surface Migration of Atomic Fluorine

N. S. Chilingarov; Чилингаров Н. С.; A. V. Knot’ko; Кнотько А. В.; A. Ya. Borschevsky; Борщевский А. Я.; L. N. Sidorov; Сидоров Л. Н.

doi:10.31857/S0044453723090030

Регулирование реакции фторирования с помощью поверхностной миграции атомарного фтора

Авторы: Чилингаров Н.С.¹, Кнотько А.В.², Борщевский А.Я.¹, Сидоров Л.Н.¹
Учреждения:
1. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Химический факультет
2. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Факультет наук о материалах
Выпуск: Том 97, № 9 (2023)
Страницы: 1343-1348
Раздел: ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ И ПОВЕРХНОСТНЫХ ЯВЛЕНИЙ
Статья получена: 15.10.2023
Статья опубликована: 01.09.2023
URL: https://journals.rcsi.science/0044-4537/article/view/136672
DOI: https://doi.org/10.31857/S0044453723090030
EDN: https://elibrary.ru/XJHSVR
ID: 136672

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Фторирование атомарным фтором представляется перспективным способом функционализации материалов, поскольку такие процессы протекают в широком диапазоне температур с активационным барьером, близким к нулю. В статье продемонстрирована возможность управления фторированием платины атомарным фтором с помощью поверхностной миграции (диффузии) адсорбированных атомов фтора (F_адс). Изменение концентрации фтора в зоне реакции достигается изменением направления и величины диффузионного потока F_адс за счет образования альтернативных зон реакции. Возникновение диффузионных потоков определяется площадью контакта поверхностей с основной и альтернативной реакционными зонами, обеспечивающими проводимость для F_адс. Разработанный подход позволил экспериментально установить достижение равновесия в реакции PtF₄(г.) + 2F(г.) = PtF₆(г.) и измерить константу равновесия.

Ключевые слова

атомарный фтор, поверхностная диффузия, электронная микроскопия, кнудсеновская масс-спектрометрия

Список литературы

Weinstock B., Malm J.G., Weaver E.E. // J. Amer. Chem. Soc. 1961. P. 4310.
Jones W.E., Scolnik E.G. // Chem. Rev. 1976. P. 563.
Безмельницин В.Н., Легасов В.А., Чайванов B.B. // Докл. акад. наук СССР. 1977. Т. 235. С. 96.
Feng W., Long P., Feng Y. et al. // Adv. Sci. 2016. V. 3. P. 1500413.
Alimi Ar.R., Gerber R.B., Apkarian V.A. // J. Chem. Phys. 1990. V. 92. P. 3551.
Feld J., Kunttu H., Apkarian V.A. // Ibid. 1990. V. 93. P. 1009.
Misochko E.Ya., Akimov A.V., Wight C.A. // Chem. Phys. Lett. 1997. V. 274. P. 23.
Misochko E.Ya., Akimov A.V., Wight C.A. // J. Phys. Chem. A. 1999. V. 103. P. 7972.
Chilingarov N.S., Knot’ko A.V., Shlyapnikov I.M. et al. // Ibid. 2015. V. 119. P. 8452.
Chilingarov N.S., Borschevsky A.Ya., Romanovsky B.V. et al. // J. Phys. Chem. C. 2018. V. 122. P. 26372.
Chilingarov N.S., Rau J.V., Sidorov L.N. et al. // J. Fluorine Chem. A. 2000. V. 104. P. 291.
Чилингаров Н.С., Рау Д.В., Никитин А.В. и др. // Журн. физ. химии. 1997. Т. 71. С. 1455.
Tressaud A., Pintchovski F., Lozano L. et al. // Mat. Res. Bull. 1976. V. 11. P. 689.
Чилингаров Н.С., Скокан Е.В., Рау Д.В. и др. // Журн. физ. химии. 1992. Т. 66. С. 1127.
Drowart J., Chattilon C., Hastie J. et al. // Pure Appl. Chem. 2005. V. 77. P. 683.
Гурвич Л.В. // Вестн. АН СССР. 1983. № 3. С. 54.