Деполяризация, потенциал

Из химической кинетики известно, что скорость последовательной реакции определяется скоростью наиболее медленной из ее последовательных стадий, а из ряда параллельных путей наиболее вероятен путь с наименьшими торможениями. Эти же представления справедливы в случае электрохимических процессов. Возникновение электродной поляризации связано поэтому непосредственно с той стадией, которая определяет скорость всего процесса, т. е. с наиболее замедленной стадией. Появление нового пути, обеспечивающего протекание реакции с большей скоростью, способно снижать электродный потенциал, который в отдельных случаях, например при изменении характера электродного процесса, может оказаться даже меньшим, чем обратимый потенциал. Это уменьшение электродного потенциала и процесс, обусловливающий его, называется деполяризацией. [c.292]

Скорость коррозии с кислород-ной деполяризацией поэтому поч-ти не зависит (в известных пре-делах) от природы растворяющегося металла, в частности от величин его равновесного потенциала и анодной поляризации. В этом легко убедиться, если построить коррозионные диаграммы для трех различных металлов М, М.1 и Мз (см. штрих-пунктирные линии на рис. 24.7). На коррозию с кислородной деполяризацией может накладываться коррозия за [c.501]

Так как стандартный потенциал меди гораздо положительнее стандартного потенциала водородного электрода, коррозия медн с водородной деполяризацией не происходит. В отсутствие окислителей медь обладает хорошей стойкостью в водных растворах и в обычных условиях не вытесняет водород из кислот. Процесс электрохимической коррозии меди протекает в окислительных средах (присутствие в растворе кислорода и других окислителей). Медь обычно корродирует, переходя в раствор в виде двухвалентных ионов Си +. [c.247]

Ионы натрия разряжаются на ртутном катоде при потенциале ниже обратимого вследствие так называемого явления деполяризации. Потенциал разряда ионов Na+ в растворе понижается тем сильнее, чем меньше концентрация натрия в ртутной амальгаме. При содержании натрия в амальгаме в пределах 0,1—0,05% ион Na" , для которого нормальный потенциал в растворе его Соли равен —2,71 в. разряжается в заметных количествах уже при потенциале ртутного катода —1,2 в. [c.352]

Решение. В кислой среде коррозия протекает с водородной деполяризацией. Потенциал водородного электрода в кислой среде при соприкосновении с воздухом равен +0,186 В, перенапряжение водорода на железе составляет 0,36 В, следовательно, электродный потенциал возможного катодного процесса [c.61]

Анодная кривая (рис., кр. 2), снятая в объеме раствора при 160°С, смещена в сторону положительных потенциалов по сравнению с кр. I за счет процесса кислородной деполяризации. Потенциал питтингообразования на 0,45 В положительнее критического потенциала в деаэрированном растворе. Вследствие увеличения толщины окисной пленки ток в пассивной области уменьшается,а в области питтингообразования он в 2 раза выше,чем в деаэрированном растворе. [c.62]

Уравнение Нернста ( 10) удовлетворительно описывает мембранную разность потенциалов для клетки, находящейся в покое, то есть в равновесном состоянии, тем самым являясь адекватной математической моделью системы в данном состоянии. Если же рассмотреть фазу деполяризации потенциала действия, когда состояние системы далеко от равновесного и идет поток ионов в клетку, это уравнение становится не адекватным данному процессу. Адекватной математической моделью процесса формирования потенциала действия в аксоне кальмара является модель Ходжкина-Хаксли. [c.166]

Деполяризация плазматической мембраны мышечной клетки открывает ворота потенциал-зависимых На -каналов этой мембраны, способствуя засасыванию еще большего количества ионов На . Таким образом происходит усиление деполяризации мембраны. Это в свою очередь приводит к тому, что открываются следующие потенциал-зависимые На -каналы и в конце концов возникает волна деполяризации (потенциал действия), которая распространяется до тех пор, пока не охватит всю мышечную мембрану. [c.405]

Условием возможности самопроизвольного протекания коррозионного процесса в расплавах является сопровождение его убылью изобарно-изотермического потенциала реагируюш ей системы, т. е. AGj- < 0. При этом в расплавах при катодной деполяризации катионами и осаждении на поверхности корродирующего ме- [c.408]

Водородная деполяризация термодинамически возможна в тех случаях, когда равновесный потенциал металла отрицательнее равновесного потенциала водородного электрода в данных условиях. В нейтральном растворе с pH 7,1 = 25° С и рм, = = 1,013-10 (1 атм), равновесный потенциал водородного электрода ио формуле Нернста [c.39]

Необходимым условием всякого электрохимического коррозионного процесса является неравенство Еа < Е%, т. е. различие потенциалов катодных и анодных процессов на поверхности металла. Основным условием возможности прохождения процесса коррозии металла с водородной деполяризацией с определенной скоростью является требование, чтобы электродный потенциал анода (металла) был более отрицателен, чем потенциал разряда водородных иоиов с этой скоростью при данных условиях. [c.42]

Участок Л общей катодной кривой соответствует более поло-л ите 1[,ным значениям потенциала катода. Иа участке /1 процесс деполяризации катода заключается в реакции [c.45]

При определенном смещении потенциала в отрицательную сторону на катоде может начаться какой-либо новый процесс. В водных растворах таким процессом обычно является разряд водородных ионов, обратимый потенциал которого более чем на 1 В отрицательнее обратимого потенциала процесса ионизации кислорода. При достижении обратимого потенциала водородного электрода в данном растворе (УнЛобр на процесс кислородной деполяризации начинает накладываться процесс водородной деполяризации [кривая (УнЛобр - на рис. 159] и общий процесс катодной деполяризации будет соответствовать кривой (Уо,)обр АСОЕК на рис. 159, которую называют общй кривой катодной поляризации. [c.242]

В зависимости от условий может преобладать та или другая реакция в кислых средах, при ограниченном доступе кислорода к металлу преобладает первая коррозия с водородной деполяризацией), при большой скорости подачи кислорода или других окислителей — вторая (коррозия с кислородной деполяризацией). Анодная и катодная реакции характеризуются равновесными потенциалами и <Рр Основные условия возникновения коррозионного процесса <Рр — срр 0. Одновременное протекание анодной и катодной реакций возможно при некотором промежуточном между <Рр, , и значении потенциала, называемом стационарным. При этом потенциале реакции (1) и (II) протекают с одинаковой скоростью [c.518]

В условиях катодного контроля снижение концентрации кислорода приводит к катодной поляризации (рис. VI. 1, кривая 2 ). Анодный процесс несколько тормозится увеличивается наклон анодной поляризационной кривой ( ). Плотность коррозионного тока снижается до величины /а потенциал электродной пары — до Ес и скорость коррозии резко падает. Затруднение подвода кислорода к катодным участкам может привести и к тому, что потенциал стали достигнет таких значений, когда процесс коррозии будет протекать с водородной деполяризацией. В морских условиях этот процесс возможен в присутствии сероводорода или при затрудненном доступе кислорода. [c.185]

При анодном процессе (кривая аз ) коррозия идете водородной деполяризацией, так как протекает при потенциалах более отрицательных нормального водородного потенциала Янг А , з> Д аз, т. е. наблюдается катодный контроль. Скорость коррозии может быть понижена при наличии (В сплаве включений, повышающих перенапряжение водорода. [c.7]

Анализ данных, представленных в табл. 45, показал, что ингибиторы Реакор-11 ЮА и СПМ-1 проявляют смешанный эффект торможения, вызывая снижение тока коррозии в результате уменьшения площади поверхности металла, на которой протекает катодная реакция водородной деполяризации, а также изменяя строение двойного электрического слоя на границе металл-коррозионная среда и величину адсорбционного Ч, -потенциала. Ингибиторы Реакор-11 ЮСП и СПМ-2 замедляют коррозию стали за счет реализации Ч, -эффекта, то есть характеризуются энергетическим воздействием на поверхность металла. [c.301]

При осуществлении электрохимической защиты трубопровода на всем его протяжении не удается создать одинаковые значения защитного потенциала. Так как в наиболее удаленных точках должен быть минимальный защитный потенциал, то на ближних участках трубопровода неизбежно создаются большие значения защитного потенциала, что может ускорить разрушение и отслаивание покрытия от металла. Причины этого явления изучены еще недостаточно. Теоретическими и экспериментальными исследованиями установлено, что в грунтах высокой влажности катодная реакция с водородной деполяризацией начинает протекать при потенциале, равном —1,1В во влажных грунтах—при потенциале [c.115]

На ртутном электроде вследствие высокого перенапряжения водорода и деполяризации натрия за счет образования амальгамы становится возможен разряд ионов натрия. Потенциал амальгамного электрода зависит от концентрации металла в амальгаме, а также от концентрации ионов натрия в электролите и может быть вычислен по уравнению [c.159]

При осуществлении электрохимической защиты трубопровода на всем его протяжении не удается создать одинаковые значения защитного потенциала. Так как в наиболее удаленных точках должен быть минимальный защитный потенциал, на ближних участках трубопровода неизбежно создает большой защитный потенциал, что может ускорить разрушение и отслаивание покрытия от металла. Однако отслаивание битумных покрытий в условиях водных электролитов наблюдается и при минимальном защитном потенциале, равном - 0,85 В по МСЭ, когда не созданы условия для выделения газообразного водорода в результате реакции водородной деполяризации. Такое явление можно объяснить тем, что адгезия битумного покрытия к металлу оказывается недостаточной, чтобы противостоять силе, действующей на границе раздела металл - покрытие в результате скопления миграционной воды (электроосмотические явления). ГОСТ 9.602- 89 предусматривает ограничение максимальных защитных потенциалов для подземных металлических сооружений. [c.117]

Третьим фактором, оказывающим влияние на хемосорбцию, может быть взаимная деполяризация поверхностных диполей. Этот эффект играет важную роль при адсорбции атомов щелочных металлов на металлических поверхностях. Так же как и при хемосорбции других веществ, он вызывает появление минимума или максимума поверхностного потенциала при определенных значениях б, [c.156]

Сочетание эффекта поверхностного потенциала с деполяризацией может вызвать более или менее линейное падение Ро с возрастанием 0. В результате этого процессу будет соответствовать логарифмическая изотерма адсорбции (уравнение 74), Аналогичный результат получается при наложении некоторой неоднородности на эффект поверхностного потенциала, [c.156]

В зависимости от различных факторов скорость замедленной стадии может изменяться, например, в направлении снижения перенапряжения. Потенциал электрода под током при этом смещается от прежней величины к более положительным (катодный процесс) или более отрицательным (анодный процесс) значениям. Такое явление называется деполяризацией. [c.127]

При изучении коррозии металла М, протекаюш,ей о водородной деполяризацией, получены зависимости скорости окисления металла м и скорости восстановления водорода н. от потенциала, выражающиеся уравнениями [c.162]

Как следует из уравнения Тафеля, при коррозионных процессах, протекающих с водородной деполяризацией, изменение по-тешдиала катода от плотности тока имеет логарифмическую зависимость, так как перенапряжение водорода повышается пропорционально логарифму плотности тока. Эта зависимость наблюдается в широком диапазоне плотностей катодного тока, за исключением очень малых плотностей тока. При плотностях катодного тока меньше чем 10 м - зависимость перенапряжения водорода и смещения потенциала от плотности тока становится линейной [c.43]

Пассивное состояние исчезает, когда приложенный потенциал достигает более высоких значений, чем фз. Для пассивирующихся металлов важен потенциал ф2, который отделяет пассивную зону от активной, так как ниже этого потенциала пассивирование невозможно. Он называется потенциалом активизации или фладе-потенциалом и является в основном функцией pH среды, в которую погружен металл. Поэтому при коррозии с водородной деполяризацией железо и низколегированные стали не могут быть действительно пассивными при pH < 8, поскольку их потенциал коррозии ниже равновесного потенциала катодной реакции. При коррозии с кислородной деполяризацией потенциал железа редко достигает значений более высоких, чем фладе-потенциал, поэтому при коррозии в обычных условиях пассивирование железа практически не играет никакой роли. Потенциал железа может превысить по- [c.54]

Третий возможный механизм использует принцип положительной обратной связи. С помощью этого механизма нервные и мьппечные клетки генерируют по типу всё или ничего потенциалы действия при связывании нейромедиаторов. Например, при активации ацетилхолиновых рецепторов нервно-мыщечного соединения в плазматической мембране мьпиечной клетки открываются каналы для катионов, и переходящие внутрь клетки ионы Ыа локально деполяризуют мембрану. Когда деполяризация достигает порогового уровня, в том же участке плазматической мембраны открьшаются потенциалозависимые натриевые каналы, что приводит к дальнейшему притоку Ыа" , который еще больше деполяризует мембрану и тем самым вызывает открытие еще большего числа каналов для Ыа . Таким образом волна деполяризации (потенциал действия) распространяется по всей мембране мышечной клетки. [c.281]

Рассчитайте выход rio току никеля при электролизе раствора сульфата никеля с ам = 0,1 при pH 3 и pH 6, если потенциал катода oi носительно стандартного водородного электрода ф = —0,80 В. Эффекты деполяризации и сверхполяризации в системе никель — во ород отсутствуют константа а в уравнении Тафеля перенапряже-ни J выделения водорода на никеле при pH О равна 0,62 В стандартный ток обмена никелевого электрода /о ni = 3 10" А/см коэффициенты гереноса для процессов разряда ионов Н" и равны н+г= == 0,5 ам,г+ = 0,29j [c.434]

Кислородная деполяризация термодипамическп возможна в тех случаях, когда равновесный потенциал металла отрицательнее равновесного потенциала кислородного электрода в данных условиях. Значение последнего в нейтральных растворах, прн 25° С может быть рассчитано по формуле [c.45]

Таким образом, коррозия с кислородной деполяризацией является термодинамически более возможным процессом, так как равновесный потенциал восстановления кислорода более положителен, чем равновесный потенциал выделения водорода. Общая кривая катодной поляризации (рис. 16) имеет сложный вид и является суммарной нз трех кршзых, характеризующих поляризацию ири ионизации кислорода (/), копцептрацноипую поля-рпзаи,пю (//) и поляризацию при разряде ионов водорода (///). Как это видно из рис. 16, общая катодная кривая слагается из тр х участков, характерных для этих трех процессов. [c.45]

Затруднением в протекании катодного процесса может служить противодействие пленки диффузии кислорода (коррозия металлов с кислородной деполяризацией) или большое перенапряжение процесса восстановления кислорода па пленке по сравнению с металлической поверхностью (если пленка обладает значительной электронной проводимостью). Электродный потенциал металла при этом или мало изменяется, или даже смещается несколько в отрицательную стороггу. [c.63]

Ранее было указано, что иа скорость коррозии металлов оказывает влияние и характер обработки новерхиости конструкции. Эксиеримеиталыю было установлено, что гладкая поверхность металла но сравнению с rpy6oii, шероховатой, обладает большей стойкостью к коррозии. Гладкая поверхность металла имеет меньше различных дефектов в виде зазоров, царапин и т. д., которые могут явиться причиной образования очагов коррозии. Так, например, поверхности, грубо обработанные резцом, могут подвергаться более сильной коррозии вследствие того, что к поверхности металла, лежащего в углублении рисок, будет иосту-иать меньше кислорода, чем к участкам, лежащим на гребнях поэтому в случае нейтральной или щелочной среды, когда процесс коррозии металла идет с кислородной деполяризацией, на участках с большей концентрацией кислорода (гребни) потенциал будет более положителен, чем иа участках с меньшей концентрацией кислорода (углубление), и вследствие дифференциальной аэрации возникает коррозионный микроэлемент. [c.84]

Корро,зиониые трещины часто представляют собой узкие щели, заполненные продуктами коррозии, что, несомненно, затрудняет доступ кислорода к дпу трещни по сравнению с поверхностью металла. В этих условиях, если процесс протекает с кислородной деполяризацией, усиливают свою работу концентрационные коррозионные элементы. Потенциал на дне концентраторов наиряжений по мере их роста смещается к более отрицательным значениям, и вследствие высоких местных напряжений там может выделиться новая структурная составляющая, которая будет [c.108]

Теории электрохимической коррозии н пасснвиостн металлов лежат в основе методов их защиты от коррозии. К числу их относятся методы, направленные на снижение тока коррозии за счет повышения поляризации коррозионных процессов. Например, повышение водородного перенапряжения введением в коррозионную среду специальных веществ — ингибиторов — резко снижает растворение металла при коррозии с водородной деполяризацией. Предварительное удаление кислорода из агрессивной среды способствует снижению коррозионного тока. Широкое распространение получило нанесение защитных покрытий па поверхность металла металлических, лакокрасочных, полимерных, пленок из труднорастворимых соединений металлов (оксиды, фосфаты) и т. п. Высокой коррозионной устойчивостью обладают металлические сплавы (например, нержавеющие стали), поверхность которых находится в пассивном состоянии. Существуют электрические методы защиты металлов от коррозии, связанные с применением поляризующего тока. Металлу задается потенциал, при котором процесс его растворения исключается или ослабляется. Например, защищаемый металл поляризуется катодно, а анодом служит дополнительный кусок металла. Электрические методы применяются при защите крупных стационарных сооружений. [c.520]

Покажем на примере пересечения трубопроводом шоссейной автомобильной дороги образование макрокор-розионного элемента на трубопроводе (рис. 13). В кюветах доступ кислорода к трубопроводу более облегчен, чем на участке, находящемся под полотном дороги. Следовательно, на участках трубопровода, находящихся под кюветами, создаются условия для нормального протекания реакции кислородной деполяризации. С помощью коррозионных диаграмм можно показать, что на этих участках общий потенциал коррозионного элемента будет более положительным (рис. 14, кривая 2), чем на участке с затрудненным доступом кислорода (рис. 14, кривая/). [c.48]

Значения напряжения разложения различных веществ, составляю-пше ряд напряжения, находят экспериментально. Наиболее точно потенциал разложения можно определить путем построения соответствующей электрохимической цепи и определения ее э. д. с. Если элек-то тролиз не сопровождается поляризацией или деполяризацией, можно получить приемлемые результаты методом построения кривой /— И. При снятии кривой /— и анодные и катодные пространства должны быть тщательно разделены диафрагмой для предупреждения проникания растворенного в электролите металла к аноду. [c.468]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология