Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Этот ряд составлен на основании величин катодной поляризации АЕ, которые определены как разница между стационарным потенциалом палладия и вертикальной ветвью кривой, характеризующей процесс выделения металла. Как следует из этого ряда, минимальная катодная поляризация наблюдается в растворах тетрахлорпалладоата, а максимальная — в электролитах, содержащих этилендиамминовые и цианистые комплексы палладия. Следует отметить, что в последнем случае металлический палладий не выделяется и поэтому величину катодной поляризации определяет ветвь выделения водорода.

ПОИСК





Общие закономерности

из "Кинетика электроосаждения металлов из комплексных электролитов"

Этот ряд составлен на основании величин катодной поляризации АЕ, которые определены как разница между стационарным потенциалом палладия и вертикальной ветвью кривой, характеризующей процесс выделения металла. Как следует из этого ряда, минимальная катодная поляризация наблюдается в растворах тетрахлорпалладоата, а максимальная — в электролитах, содержащих этилендиамминовые и цианистые комплексы палладия. Следует отметить, что в последнем случае металлический палладий не выделяется и поэтому величину катодной поляризации определяет ветвь выделения водорода. [c.183]
В указанном ряду отсутствует фосфатный электролит, в котором палладий находится в виде тетраамминового комплекса, а величина катодной поляризации практически не отличается от перенапряжения в растворе тетрамминпалладохлорида. [c.183]
С выявленной последовательностью согласуются также приводимые в литературе [313—315] отдельные сведения о катодной поляризации палладия в некоторых комплексных электролитах. [c.183]
Как видно, между величиной константы нестойкости иона и перенапряжением выделения палладия также нет корреляции. [c.184]
Отсутствие явной взаимосвязи между степенью торможения скорости катодного процесса и структурой, стабильностью, а также зарядом комплексных ионов палладия дает основание считать, что причиной перенапряжения являются вторичные процессы, которые протекают у поверхности катода нри электроосаждении этого металла. В результате происходит взаимодействие поверхности электрода с продуктами вторичных химических или электрохимических реакций, которое, как и в случае описанных выше цианистых растворов, приводит к возникновению пассивирующей катод пленки. Таким образом, величину катодной поляризации палладия в решающей степени определяет соотношение скоростей пассивирования и активирования поверхности электрода в процессе электролиза. [c.184]
Существующие экспериментальные методы исследования не дают возможности точно определить концентрационные и химические изменения, происходящие в той зоне нриэлектродного пространства, которая включает двойной электрический слой и прилегающую к нему часть диффузионного слоя. Поэтому о характере этих изменений можно судить лишь на основании некоторых косвенных экспериментов и общих закономерностей химических реакций. Естественно, что выдвинутые на такой основе предположения могут быть только весьма приближенными. [c.184]
Анализируя возможные причины пассивации палладиевого катода, в качестве одной из них достаточно обоснованно можно отметить окисление поверхности электрода при электрохимическом восстановлении кислорода и образовании перекиси водорода, а также при промежуточном возникновении в приэлектродном слое других окислителей. [c.184]
Очевидно, что торможение скорости катодного процесса может быть обусловлено как одной, так и несколькими указанными причинами. [c.185]
Весьма вероятно, что упомянутые факторы приводят к возникновению значительной катодной поляризации также и при электроосаждении других металлов платиновой группы [319— 321]. [c.185]
Уменьшение химической поляризации палладия при разбавлении электролита свидетельствует о том, что величину перенапряжения этого металла в основном определяет не замедленность акта разряда ионов, а возникновение дополнительных ограничений скорости катодного процесса в связи с пассивацией поверхности электрода. [c.185]
Данные, полученные в хлоридных и сильнощелочных электролитах, показывают, что нет основания всегда считать водород основным активирующим фактором при выделении палладия. В обоих этих электролитах ускорение процесса электроосаждения палладия наблюдается при потенциалах, которые более чем на 0,6 в положительнее равновесных потенциалов водорода в данных растворах. В этих условиях мало правдоподобной является не только возможность выделения молекулярного водорода, но также и присутствие его на поверхности палладия в адсорбированном состоянии. Это подтверждают данные по измерению кривых заряжения палладиевого электрода, из которых видно, что водород адсорбируется на электроде лишь при удалении до 0,1 в в положительную сторону от равновесного потенциала [322, 323]. [c.186]
Ускорение процесса электроосаждения палладия в отсутствие выделения водорода дает основание считать, что активированию поверхности электрода может способствовать также само-выделение металла по мере увеличения отрицательного потенциала катода. [c.186]
Взаимоотношение скоростей пассивации и активации электрода определяет не только перенапряжение палладия, но также и величину его активной поверхности. Последняя, в свою очередь, обусловливает величину предельного тока диффузии преобладающих в электролите ионов, из которых происходит выделение металла. [c.186]
Изменение активной поверхности палладиевого катода из-за его пассивации в процессе электролиза неизбежно должно оказывать влияние на определяемые параметры кинетики катодного процесса. В этом отношении к процессу выделения палладия применимы те соображения, которые высказаны выше при рассмотрении кинетики электроосаждения металлов из цианистых растворов. [c.187]
Возможность влияния температуры как на скорость катодного процесса, так и на величину активной поверхности электрода затрудняет определение реальной энергии активации и делает приближенной величину эффективной энергии активации выделения палладия. Из всех исследованных электролитов энергия активации электроосаждения палладия может служить характеристикой процесса выделения металла только в хлоридном растворе. В сильно щелочном электролите этому препятствует очень малый наклон вертикальной ветви, соответствующей выделению самого палладия. В остальных растворах на всех ветвях кривых параллельно протекает несколько процессов и поэтому определяемая величина энергии активации не может служить точной характеристикой лишь одного из них. Максимальная величина эффективной энергии активации в хлоридном электролите при катодной поляризации составляет 11,8 ккал/молъ, а при АЕ — О она примерно равна 12 ккал/молъ. Эта величина весьма незначительно превышает энергию активации электроосаждения меди и цинка из цианистых электролитов. Однако, учитывая возможности изменения активной поверхности катода при повышении температуры, нельзя из этих данных сделать однозначный вывод о том, что процесс выделения палладия затруднен в большей степени. [c.187]
Естественно, что невозможность точного учета величины активной поверхности палладия в процессе электролиза делает приближенными и другие кинетические параметры процесса, как, например, ток обмена, предлогарифмический коэффициент в уравнении Тафеля и коэффициенты переноса, определяемые на основании поляризационных измерений. Поэтому из величин этих параметров нельзя сделать определенные выводы относительно природы замедленной стадии катодного процесса и механизма разряда ионов. [c.187]
Выявленная, при определенных условиях, очень малая химическая поляризация показывает несостоятельность предположения о решающей роли внутриорбитальной структуры комплексных ионов металлов платиновой группы в торможении катодного процесса [5]. [c.188]
Наряду с этим малая химическая поляризация и отсутствие корреляции между структурой комплексных ионов и перенапряжением выделения палладия, а также другие установленные закономерности являются аргументами в пользу предположения о разряде на электроде ионов с меньшим числом координированных лигандов, чем преобладающие в электролите ионы. [c.188]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте