Elmi ƏSƏRLƏR, 2016, №7 (80) nakhchivan state university. Scientific works, 2016, №7 (80)

140 
 
NAXÇIVAN DÖVLƏT UNİVERSİTETİ.  ELMİ ƏSƏRLƏR,  2016,  № 7 (80) 
 
NAKHCHIVAN STATE UNIVERSITY.  SCIENTIFIC WORKS,  2016,  № 7 (80) 
 
НАХЧЫВАНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ.  НАУЧНЫЕ  ТРУДЫ,  2016,  № 7 (80) 
 
 
VÜSALƏ MƏCİDZADƏ 
AMEA akad. M.F.Nağıyev adına Kataliz və Qeyri-üzvi Kimya İnstitutu 
[e-mail],  [e-mail] 
 PƏRVİN QULİYEV 
[e-mail]  
YASİN BABAYEV  
 
 
AKİF ƏLİYEV  
Naxçıvan Dövlət Universiteti 
UOT: 544 
 
ELEKTROKİMYƏVİ ÜSULLA SELENİT İONLARININ REDUKSİYA PROSESİNİN 
KİNETİKA VƏ MEXANİZMİ 
Açar sözlər: elektrokimyəvi üsul, selenit ionu, çaxır turşusu, yarımkeçirici 
Keywords: electroreduction, selenit ions, tartaric acid, semiconductor 
Ключевые слова: электровосстановление, селенит ион, винная кислота, полупроводник  
Müasir  elm  və  texnikanın  tərəqqisi,  həm  ənənəvi  yarımkeçirici  materialların  mükəmməl 
alınma  texnologiyalarının  inkişafı,  həm  də  yeni  perspektivli  yarımkeçiricilərin  alınması  və 
tədqiqində  əldə  olunan  nailiyyətlərlə  sıx  bağlıdır.  Bu  baxımdan  sözü  gedən  məsələ  alimlər 
qarşısında duran aktual problemlərdən biridir. 
Yarımkeçirici materialların müxtəlif fiziki xassələrə malik olması onların müasir elektronika 
və  elektrotexnikada  tətbiqinə  geniş  imkanlar  açır  [1–2].  Onlardan  müasir  kompyüterlərdə,  işıq 
diodlarında, günəş batareyalarında, lazer və fotoqəbuledicilərdə və s. istifadə olunur. 
Selen elementar  yarımkeçirici  olmaqla  yanaşı,  həmçinin  ikili və üçlü  yarımkeçiricilərin də 
tərkibinə  daxildır.  Belə  yarımkeçirici  birləşmələrdən  biri  də  Sb
2
Se
3
-dir.  Sb
2
Se
3
  birləşməsinin 
elektrokimyəvi üsulla nazik örtüklərini almaq üçün bir qayda olaraq, əvvəlcə onların ayrı-ayrılıqda 
elektroçökdürülməsi  prosesi  öyrənilməlidir.  Bu  məqsəd  üçün  stibiumun  katod  reduksiyası 
prosesinin kinetika və mexanizmi, müxtəlif amillərin çökmə prosesinə təsiri  tədqiq edilmişdir. 
Qarşıda  duran  II  məsələ  Sb
2
Se
3
  yarımkeçirici  təbəqələrini  almaq  üçün  selenit  ionunun 
katodda reduksiyası prosesinin araşdırılmasıdır. 
Selenit  ionunun  katodda  reduksiyası  müxtəlif  alimlər  tərəfindən  öyrənilmişdir  [3–8]. 
Fotoelektrokimyəvi  metodlarla  selenin  nazik  təbəqələrinin  çökdürülməsi  nisbətən  az  tədqiq 
olunmuşdur.  Nəticələr  onu  göstərir  ki,  elektrodun  işıqlandırılması  zamanı  alınan  selen  örtükləri  
qaranlıqda alınan örtüklərdən daha keyfiyyətlidirlər [3–4]. 
Digər  tərəfdən,  selenid  ionunun  elektrokimyəvi  davranışı  müxtəlif  elektrodlar  üzərində 
müxtəlif üsullarla öyrənilmişdir. Tədqiqat işləri civə (Hg), qrafit, platin və digər başqa elektrodlar 
üzərində aparılmışdır [5–8].  
Selenin  özünün  və  bir  sıra  birləşmələrinin  yarımkeçirici  xassəyə  malik  olması  və  bu 
birləşmələrin tətbiq sahəsindən asılı olaraq nazik təbəqələr şəklində alınma texnologiyasının işlənib 
hazırlanması  üçün  ilk  növbədə  selenit  ionlarından  selenin  nazik  örtüklərinin  elektrokimyəvi  yolla 
alınması prosesinin kinetika və mexanizmi hərtərəfli tədqiq edilməlidir. Bu məqsədlətəqdim olunan 
işdə  platin  elektrodlarda  tartrat  elektrolitlərində  selenit  ionunun  elektroreduksiya  prosesi  ətraflı 
öyrənilmişdir. 
Təcrübi  Hissə 
Selenit  ionunun  elektrokimyəvi  üsulla  katodda  yüksüzləşməsi  prosesi  aşağıdakı  kimi 
aparılmışdır.  İlkin  olaraq,  tədqiq  edilən  elektrolit  məhlulunu  hazırlamaq  üçün  əvvəlcə  çaxır 
turşusunun  duzu  distillə  suyunda  həll  edilir,  sonra  selenit  turşusunu  (H
2
SeO
3
)  çaxır  turşusu 

---

141 
 
məhlulunda həll edirik. Alınan elektrolitin tərkibi 0.05 mol/l H
2
SeO
3
 + 0.007 mol/l C
4
H
6
O
6
 (çaxır 
turşusu)- dan ibarət olur. 
 
Polyarizasiya  əyriləri  İVİUMSTAT  Electrochemical  İnterface  potentiostatında  çəkilmişdir. 
Bu  zaman    üçelektrodlu  elektrokimyəvi  hücrədən  istifadə  olunmuşdur.  İşçi  elektrod  kimi  səthi  2 
mm
2
  olan  Pt  və  Pt/Se  (üzərinə  Se  çəkilmiş  Pt  elektrodu)  elektrodları  götürülmüşdür.  Müqayisə 
elektrodu olaraq, gümüş – xlor (Ag/AgCl), köməkçi elektrod kimi isə səthi 2 cm
2
 olan Pt lövhədən 
istifadə  olunmuşdur.  Elektroliz  prosesi  zamanı  elektrolit  məhlulunun  temperaturu  UTU  –  4 
universal ultra termostatının köməyilə tənzimlənmişdir. 
Nəticələr və onların müzakirəsi 
Selenit ionunun  katodda reduksiyası həm qələvi, həm də turş məhlullarda öyrənilmişdir [9, 
10].  Lakin  selen  üçün  daha  xarakterik  olan  elektrolitlər  turş  məhlullardır.  Bu  baxımdan  tədqiq 
edilən  elektrolit  kimi  çaxır  turşusundan  istifadə  etmişik.  Eyni  zamanda  çaxır  turşusu  effektiv 
həlledici olduğundan istifadə edəcəyimiz selenit turşusu (H
2
SeO
3
)  da, asanlıqla bu məhlulda həll 
olur. 
Selenit  ionunun  katodda  reduksiyası  prosesini  öyrənmək  üçün  ilk  öncə  onun  kinetika  və 
mexanizmi tədqiq edilməlidir. Tsiklik polyarizasiya əyrisində (şək. 1.) iki katod (A, B) və bir anod 
(C) piki nəzərə çarpır. 
 
 
Şəkil  1.  Selenit  ionunun  Pt  elektrodu  üzərində 
tsiklik  polyarizasiya  əyrisi.  Elektrolitin  tərkibi 
(mol/l): 0.05 H
2
SeO
3
 + 0.007 C
4
H
6
O
6
, T= 296K, 
E
v
= 0.02 V/s, pH=1.7.  
 
 
 
I  (A)  pik  halında,  reduksiya  prosesi  artıq 
0.68V  potensialdan  başlayır  və  +  0.43V 
potensialda  cərəyanın  -  4.4  ·10
-5 
A  qiymətində 
nəzərə çarpan maksimumda elektrodun səthi selenlə örtülmüş olur. Bu proses  + 0.33V potensiala 
qədər  davam  edir.  Bu  zaman  elektrod  səthində  aşağıdakı  proseslər  gedir.  Katod  polyarizasiyası 
zamanı  selenit  turşusunun  və  selenit  ionlarının  reduksiya  prosesi  çox  ehtimal  ki,  aşağıdakı 
reaksiyalar üzrə gedir (şəkil 1.): 
H
2
SeO
3
 + 4e
-
 + 4H
+
 → Se
0
 + 3H
2
O 
HSeO
3
-
 + 4e
-
 + 5H
+
 → Se
0
 + 3H
2
O 
Bu  o  deməkdir  ki,  məhlulda  pH=1.3  -  1.5  qiymətlərində  Se  (IV)  ionları  H
2
SeO
3 
molekulu  və 
HSeO
3
-
  ionları  şəklində  daha  davamlı  olurlar.  Ona  görə  də  A  pikinin  əmələ  gəlməsi  məhz  bu 
tənliklərlə baş verən reaksiyaların getməsi ilə izah olunur.  
Zaman keçdikcə, elektrod səthində elementar selenin qatılığının artması ilə elektrokimyəvi 
proses davam edir və reduksiya nəticəsində II (B) pik əmələ gəlir. Bu pikin əmələ gəlməsi +0.34 V 
potensialdan  başlayır  və  +0.22V  potensialda,  cərəyanın  qiyməti  -7.8·10
-5
  A  olduqda  maksimuma 
çatır.  
Müəyyən  vaxtdan  sonra  cərəyanın  qiymətinin  tədricən  sabitləşməsi  ilə  selenit  ionunun 
reduksiya  prosesi  davam  edir.  -0.4V  potensialdan  sonra  cərəyanın  yenidən  artması  ilə  elementar 
selenin Se
2-
 anionuna çevrilməsi prosesi baş verir. Bu aşağıdakı tənliklə ifadə olunur:  
Se + 2e
-
 = Se
2-
 
 Polyarizasiya əyrisində (C) piki anodda selenid ionlarının oksidləşmə prosesini göstərir. Bu 
pik +0.7V potensialdan başlayaraq cərəyanın 2.4∙10
-4
 A qiymətində maksimuma çatır və elektrodun 
səthi tamamilə selenlə örtüldüyündən, cərəyan sıxlığı (2.46∙10
-4
A – 1.07·10
-4
A intervalında) kəskin 
azalır. 

---