The efficiency of boron-doped diamond electrodes (BDD) has been investigated by electrolysis of an aqueous solution containing sodium sulfate. A Synthesis StarterKit from Condias was used, which contained the BDD anode with an active surface area of 3.14 cm2, and electrosynthesis was performed in a batch mode reactor. In this report, the electrooxidation of sodium sulfate to sodium persulfate is well reported. The production of persulfate was studied at different cell voltages and electrolyte concentrations. The amount of persulfate produced was determined by the iodometric titration and itwas found that its concentration in the electrolyte was directly proportional to the persulfate concentration, i.e, a larger amount of persulfate could be obtained when the electrolyte was highly concentrated, up to 1 M. For each of the samples the amount of persulfate that theoretically is possible to produce was calculated and subsequently compared to the actual amount of persulfate that was formed, ie. current efficiencies. These current efficiencies were unexpectedly low for all experiments except for one data point. Hydrogen gas was also produced as a by-product at the cathode, but it couldn ot be collected in the present setup. The results and some possible improvements are discussed in the report. / Effektiviteten av att använda bor-dopad diamant (BDD) för elektrosyntes med en vattenlösning innehållande natriumsulfat för att producera persulfat har undersökts. Den utrustningen som använde svar ett Syntes StarterKit från företaget Condias, denna innehöll en cell med BDD som anodmaterial vilken hade en aktiv area på 3,14 cm2. Produktionen av persulfat studerades vid olika cellspänningar och elektrolytkoncentrationer. Mängden av producerad persulfat bestämdes genom titrering. Detv isade sig att koncentrationen av elektrolyten var proportionell mot persulfatkoncentrationen, dvs. mer persulfat producerades vid högre elektrolytkoncentrationer. För varje prov beräknades även det teoretiska antalet mol persulfat som kan åstadkommas och jämfördes sedan med det faktiska antalet mol som producerades, detta gav strömeffektiviteten för den önskade reaktionen. Denna effektivitet var oväntat låg för alla prov förutom ett i experiment 4. Vätgas producerades som en biprodukt vid katoden, men på grund av begränsad tillgång till utrustning och tid kunde denna gas inte samlas uppför vidare analys. Resultaten och möjliga förbättringar diskuteras även i rapporten.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-314912 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Shneker, Sandra, Kebede, Tsion Abebaw, Lindbäck, Vera |
| Publisher | KTH, Kemiteknik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-CBH-GRU ; 2022:215 |
Page generated in 0.0024 seconds