Physicochemical Properties of Alkaline Aqueous Sodium Metaborate Solutions
Notice bibliographique
Résumé
Background: The transition to a hydrogen fuel economy is hindered by the lack of a practical storage method and concerns associated with its safe handling. Chemical hydrides have the potential to address these concerns. Sodium borohydride (sodium tetrahydroborate, NaBH4), is the most attractive chemical hydride for H2 generation and storage in automotive fuel cell applications, but recycling from sodium metaborate (NaBO2), is difficult and costly. An electrochemical regeneration process could represent an economically feasible and environmentally friendly solution. Method of Approach: We report a study of the properties of concentrated NaBO2 alkaline aqueous solutions that are necessary to the development of electrochemical recycling methods. The solubility, pH, density, conductivity, and viscosity of aqueous NaBO2 solutions containing varying weight percentages (1, 2, 3, 5, 7.5, and 10wt.%) of alkali hydroxides (NaOH, KOH, and LiOH) were evaluated at 25°C. The precipitates formed in supersaturated solutions were characterized by x-ray diffraction and scanning electron microscopy. Results: All NaBO2 physicochemical properties investigated, except solubility, increased with increased hydroxide ion concentration. The solubility of NaBO2 was enhanced by the addition of KOH to the saturated solution, but decreased when LiOH and NaOH were used. The highest ionic conductivity (198.27S∕m) was obtained from the filtrate of saturated aqueous solutions containing more than 30wt.%NaBO2 and 10wt.% NaOH prior to filtration. At 10wt.% hydroxide, the viscosity of the NaBO2 solution was the highest in the case of LiOH (11.38 cP) and lowest for those containing NaOH (6.37 cP). The precipitate was hydrated, NaBO2 for all hydroxides, but its hydration level was unclear. Conclusions: The use of KOH as the electrolyte was found to be more advantageous for the H2 storage and generation system based on NaBO2 solubility and solution half-life. However, the addition of NaOH led to the highest ionic conductivity, and its use seems more suitable for the electroreduction of NaBO2. Further investigations on the impact of KOH and NaOH on the electroreduction of NaBO2 in aqueous media have the potential to enhance the commercial viability of NaBH4.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».