過塩素酸ナトリウム，塩素酸ナトリウムおよび亜塩素酸ナトリウムの時間分解X線光電子スペクトル
過塩素酸ナトリウム，塩素酸ナトリウム，亜塩素酸ナトリウムの時間分解Cl(2p)，O(1s) XPSスペクトルを最小測定時間15分で測定した．過塩素酸ナトリウムにおいては，X線照射によりCl(Ⅶ)がCl(V)を経てCl(−Ⅰ)へ還元された．塩素酸ナトリウムにおいても，同様にX線照射によりCl(Ⅴ)がCl(Ⅲ)を経てCl(−Ⅰ)へ還元された．一方，亜塩素酸ナトリウムにおいては，X線照射によりCl(Ⅲ)がCl(Ⅰ)を経てCl(−Ⅰ)へと還元されているだけでなく，2 Cl(Ⅲ) → Cl(Ⅰ) + Cl(Ⅴ)という不均化反応も起こしていることが明らかとなった．それぞれの還元反応と同時に，試料中の塩素原...
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| Published in | Ｘ線分析の進歩 Vol. 54; pp. 173 - 183 |
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| Main Authors | , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
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公益社団法人 日本分析化学会 X線分析研究懇談会
31.03.2023
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| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 0911-7806 2758-3651 |
| DOI | 10.57415/xshinpo.54.0_173 |
Cover
| Abstract | 過塩素酸ナトリウム，塩素酸ナトリウム，亜塩素酸ナトリウムの時間分解Cl(2p)，O(1s) XPSスペクトルを最小測定時間15分で測定した．過塩素酸ナトリウムにおいては，X線照射によりCl(Ⅶ)がCl(V)を経てCl(−Ⅰ)へ還元された．塩素酸ナトリウムにおいても，同様にX線照射によりCl(Ⅴ)がCl(Ⅲ)を経てCl(−Ⅰ)へ還元された．一方，亜塩素酸ナトリウムにおいては，X線照射によりCl(Ⅲ)がCl(Ⅰ)を経てCl(−Ⅰ)へと還元されているだけでなく，2 Cl(Ⅲ) → Cl(Ⅰ) + Cl(Ⅴ)という不均化反応も起こしていることが明らかとなった．それぞれの還元反応と同時に，試料中の塩素原子と結合した酸素原子は，X線照射により2O(−Ⅱ) → O2という固相酸化反応が起こっており，生成した酸素分子が系外へ脱離していることがわかった．それぞれのXPSピークの面積比を用いた解析から，本研究における固相還元反応が擬一次反応であることが確認でき，過塩素酸ナトリウム，塩素酸ナトリウム，亜塩素酸ナトリウムの固相酸化・還元反応についての速度論的パラメータを求めた． |
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| AbstractList | 過塩素酸ナトリウム，塩素酸ナトリウム，亜塩素酸ナトリウムの時間分解Cl(2p)，O(1s) XPSスペクトルを最小測定時間15分で測定した．過塩素酸ナトリウムにおいては，X線照射によりCl(Ⅶ)がCl(V)を経てCl(−Ⅰ)へ還元された．塩素酸ナトリウムにおいても，同様にX線照射によりCl(Ⅴ)がCl(Ⅲ)を経てCl(−Ⅰ)へ還元された．一方，亜塩素酸ナトリウムにおいては，X線照射によりCl(Ⅲ)がCl(Ⅰ)を経てCl(−Ⅰ)へと還元されているだけでなく，2 Cl(Ⅲ) → Cl(Ⅰ) + Cl(Ⅴ)という不均化反応も起こしていることが明らかとなった．それぞれの還元反応と同時に，試料中の塩素原子と結合した酸素原子は，X線照射により2O(−Ⅱ) → O2という固相酸化反応が起こっており，生成した酸素分子が系外へ脱離していることがわかった．それぞれのXPSピークの面積比を用いた解析から，本研究における固相還元反応が擬一次反応であることが確認でき，過塩素酸ナトリウム，塩素酸ナトリウム，亜塩素酸ナトリウムの固相酸化・還元反応についての速度論的パラメータを求めた． |
| Author | 藤原, 学 岡本, 竜弥 |
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| References_xml | – reference: 1) W. C. Wolsey: J. Chem. Educ., 50, A331 (1973). – reference: 18) M. Fujiwara, H. Fujii, K. Tainaka, T. Matsushita, S. Ikeda: Anal. Sci., 17, i1065-i1067 (2001). – reference: 13) E. T. Urbansky: Environ. Sci. Pollut. Res., 9, 187 (2002). – reference: 8) A. E. Wickenden, R. A. Krause: Inorg. Chem., 4, 404 (1965). – reference: 2) B. J. Hathaway, I. M. Proctor, R. C. Slade, A, A. G. Tomlinson: J. Chem. Soc. (A), 2219 (1969). – reference: 14) 伊藤佑弥，中村亮太，藤原, 学，原田忠夫，大澤 力，吉田圭吾，飛田有輝，村松康司：DV-X研究協会会報，31，123（2018）． – reference: 7) M. R. Rosenthal: J. Chem. Educ., 50, 331 (1973). – reference: 15) 伊藤佑弥，中村亮太，藤原, 学，原田忠夫，大澤 力，吉田圭吾，飛田有輝，村松康司：X線分析の進歩，51，157（2020）． – reference: 4) S. E. Bodman, C. M. Fitchett: Dalton Trans., 43, 12606 (2014). – reference: 3) S. Knapp, T. P. Keenan, X. Zhang, R. Fikar, J. A. Potenza, H. J. Schugar: J. Am. Chem. Soc., 112, 3452 (1990). – reference: 20) M. Wojdyr，https://fityk.nieto.pl/ – reference: 17) 藤原, 学，脇田久伸，栗崎 敏，山下正廣，松下隆之，池田重良：X線分析の進歩，30，153（1999）． – reference: 5) G. Brewer, L. J. Alvarado, S. Lear, C. Viragh, P. Y. Zavalij: Inorg. Chim. Acta, 439, 111 (2016). – reference: 6) K. Fukushi, K. Tobita, S. Sakuma, D. Savard, D. B. Leznoff: Inorg. Chim. Acta, 486, 582 (2019). – reference: 9) L. Suidan, J. K. Badenhoop, E. D. Glendening, F. Weinhold: J. Chem. Educ., 72, 583 (1995). – reference: 16) 藤原, 学，松下隆之，池田重良：線分析の進歩，26，263（1995）． – reference: 12) E. T. Urbansky: Bioremediation J., 2, 81 (1998). – reference: 19) 吉村壽次 編：“化学辞典”，第2版，小型版，pp.243，205，4（2012），（森北出版）． – reference: 11) A. L. Fogaca, L. Bereczki, V. M. Petrusevski, B. Barta-Hollo, F. P. Franguelli, M. Mohai, K. A. Beres, I. E. Saijo, I. M. Szilagyi, L. Kotai: Inorganics, 9, 38 (2021). – reference: 10) P. S. Mukherjee, T. K. Maji, G. Mostafa, W. Hibbs, N. Raychaudhuri: New J. Chem., 25, 760 (2001). |
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| SubjectTerms | X線光電子分光法（XPS） 亜塩素酸ナトリウム 固相レドックス反応 塩素酸ナトリウム 過塩素酸ナトリウム |
| Title | 過塩素酸ナトリウム，塩素酸ナトリウムおよび亜塩素酸ナトリウムの時間分解X線光電子スペクトル |
| URI | https://www.jstage.jst.go.jp/article/xshinpo/54/0/54_173/_article/-char/ja |
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