ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА Ионные равновесия из "Теоретические основы электрохимии 1972" Поскольку при прохождении тока через границу электрод — электролит происходит переход от электронной проводимости к ионной, на этой границе неизбежно протекание электрохимических реакций. Можно предполагать, что существует пропорциональность и определенная количественная связь между прошедщим через меж-фазную границу электричеством и количеством вещества, претерпевающего те или иные химические изменения на этой границе. Такая связь впервые была установлена М. Фарадеем и выражается законами, носящими его имя. [c.27] Второй закон. При электролитическом разложении различных электролитов одним и тем же количеством электричества содержание полученных на электродах продуктов электрохимической реакции пропорционально их химическим эквивалентам. [c.27] Законы Фарадея принадлежат к числу всеобщих и наиболее точных законов природы. Они не только применимы к водным и неводным растворам солей при обычной температуре, но справедливы и в случае высокотемпературного электролиза расплавленных солей. Исследования последних десятилетий показали, что законы Фарадея подтверждаются также в электрохимических системах, в которых все реагенты находятся в твердой фазе, например при электролизе твердых солей типа Agi и др., обладающих ионной проводимостью. [c.27] В развитие работ Фарадея исследователи пришли к выводу, что электричество, как и вещество, состоит из элементарных частиц, из атомов электричества — электронов. Исходя из того, что ион есть атом вещества, несущий на себе электрический заряд, следует, что электричество прерывно и может передаваться в растворе (расплаве) атомами. [c.27] Атомистические воззрения на электричество были высказаны одновременно Гельмгольцем и Стонеем в 1881 г. В свете таких воззрений из второго закона Фарадея вытекают важные следствия. [c.27] Заряд е одного электрона является наименьшим возможным электрическим зарядом — элементарным зарядом. [c.28] Количество граммов вещества (элемента), полученного при прохождении единицы количества электричества, называется электрохимическим эквивалентом. На практике его чаще всего относят не к постоянной фарадея F,гiк а-ч. [c.29] Согласно закону Фарадея, электрохимические эквиваленты пропорциональны химическим эквивалентам. В таком случае электрохимический эквивалент выразится как а/(2-26,8) г а-ч. [c.29] Золото. Иод. . Кадмий. Калий. [c.29] Мышьяк Медь. . Натрий. Никель. [c.29] Палладий Платина Ртуть.. [c.29] Стронций Сурьма. Таллий. Теллур. [c.29] Причины таких отклонений наиболее часто связаны с бесполезными побочными явлениями на электродах ячейки и в объеме электролита. [c.30] В реальных условиях могут встречаться и различные комбинации потерь исходных продуктов либо продуктов электрохимической реакции. [c.30] Величина А — выхода по току показывает, насколько правильно и целесообразно организован процесс электролиза. [c.30] Следует различать катодный (Лк) и анодный (Ла) выходы по току, так как они не равны один другому. Большие отклонения от 1007о-ного выхода по току наблюдаются при электролизе расплавленных солей. Здесь выход по току особенно зависит от высокой температуры и большой скорости диффузии, от плотности тока и примесей в электролите, от расстояния между электродами и других условий высокотемпературного электролиза. [c.31] Наиболее существенно на электродные процессы в электролитной ванне влияет величина катодной /к и анодной г а плотности тока, выражаемая в а/с и а1дм , а/м . От этого параметра зависят не только скорость электрохимических превращений и выход по току продуктов электродных реакций, но и удельный расход электрической энергии, затрачиваемой на электролиз. [c.31] Весьма важно при электролизе соблюдать условия, при которых процесс проходит с предельной скоростью, а удельный расход электрической энергии остается возможно малым. [c.31] Следовательно, удельный расход электроэнергии зависит от двух основных показателей электролиза — напряжения на ванне и выхода по току. [c.31] Вернуться к основной статье