Серебро перенапряжение водорода

Таким образом, присутствие в пинке примесей свинца — металла с более высоким перенапряжением водорода — не увеличивает, а несколько снижает скорость коррозии. Иные соотношения получаются, если в качестве примеси присутствует серебро. В этом случае скорость выделения водорода при одной и той же величине перенапряжения выше на серебре, чем на цинке, и отношение скоростей составляет здесь = Отсюда легко найти изменение скорости коррозии при переходе от идеально чистого цинка к техническому, содержащему 1% серебра [c.495]

Серебро. По своим электрохимическим свойствам серебро относится к группе металлов с весьма низким перенапряжением разряда и ионизации металла и высоким перенапряжением водорода. В связи с этим очень трудно получить плотные катодные осадки серебра из его простых солей, они выделяются в виде дендритов, губки, игл, но с высоким выходом по току. [c.316]

Большое перенапряжение водорода на ртути позволяет работать в широком диапазоне потенциалов и выделять большое число металлов, образующих амальгамы. Схема ячейки для электролиза на ртутном катоде приведена на рис. 29. Без регулирования потенциала рабочего электрода в 0,1 н. серной кислоте осаждаются железо, медь, никель, кобальт, цинк, германий, серебро, кадмий, индий, олово, хром, молибден, свинец, висмут, селен, теллур, ртуть, золото, платина, иридий, родий и палладий. Плохо осаждаются марганец, рутений, мышьяк и сурьма. Полностью остаются в рас- [c.59]

Степень допускаемого обеднения электролита по ионам кадмия и обогащения его по серной кислоте зависит от содержания в растворе ионов цинка, меди и других примесей. При слишком сильном обеднении электролита по ионам кадмия и высоком содержании цинка (до 80 г/л) потенциал разряда ионов кадмия приближается к потенциалу разряда цинка и на катоде начинает выделяться также и цинк. При нормальных условиях выход кадмия по току высок и достигает 85—90% несмотря на низкие плотности тока (30—200 А/м ). Это связано с высоким перенапряжением водорода на кадмии. Благодаря применению нерастворимых анодов из сплава свинца с 1 % серебра напряжение на кадмиевых ваннах достигает 2,5—3,0 В, а расход энергии 1200—1500 кВт-ч/т металла. Катоды изготовляют из алюминия. [c.394]

Способность к пассивации делает алюминий весьма стойким во многих нейтральных и слабокислых растворах, в окислительных средах и кислотах. Хлориды и другие галогены способны разрушать защитную пленку, поэтому в горячих растворах хлоридов, в щелевых зазорах алюминий и его сплавы могут подвергаться местной язвенной и щелевой коррозии, а также коррозионному растрескиванию. Коррозионная стойкость алюминия понижается в контакте с медью, железом, никелем, серебром, платиной. Столь же неблагоприятное влияние оказывают и катодные добавки в сплавах алюминия. Для алюминия характерно высокое перенапряжение водорода, которое наряду с анодным торможением (окисная пленка) обеспечивает высокую коррозионную стойкость. Примеси тяжелых металлов (железо, медь) понижают химическую стойкость не только из-за нарушения сплошности защитных пленок, но и вследствие облегчения катодного процесса. [c.73]

Известно, что электровосстановление ионов металлов протекает спокойно , без разложения воды, только у так называемых электроположительных металлов, т. е. тех, у которых величина электродного потенциала превышает величину стандартного электродного потенциала водорода, принятой равной нулю. Так, безмятежно, без вмешательства растворителя, восстанавливается при электролизе серебро Ag - -е = Ag. Несколько электроотрицательных металлов благодаря явлению перенапряжения водорода все же может выделяться при электролизе на катоде. Правда, при этом почти всегда на катоде одновременно восстанавливаются и катионы водорода из воды. Примером может служить реакция электровосстановления цинка. [c.74]

Электроды из благородных металлов в ИВА применяются редко. Это обусловлено весьма низким перенапряжением водорода на электродах из платины, золота, серебра, иридия, родия, палладия, а также на электродах из сплавов этих металлов. Другим ограничением является образование оксидных слоев на поверхности указанных электродов или растворение металлов при положительных потенциалах (например,для золота при +0,9 -г +1,0 В). Осложняющим обстоятельством является и взаимодействие материала электрода с выделяющимися металлами, что служит источником систематической погрешности. [c.416]

При наличии даже небольших примесей, так называемых амальгамных ядов, доля тока, расходуемая на выделение водорода, в производственных условиях часто возрастает на один-два порядка. Действие амальгамных ядов объясняют восстановлением их до металла и образованием на поверхности амальгамы мест с низким перенапряжением водорода. К амальгамным ядам относятся металлы с низким перенапряжением водорода, нерастворимые или малорастворимые в ртути и плохо смачиваемые амальгамой. Наибольшим действием из практически встречающихся ядов обладают ванадий, хром, германий и молибден [24—31]. В меньшей мере в качестве катализаторов разложения выступают такие примеси как железо, никель, кобальт, вольфрам. Малое влияние на процесс разложения оказывают примеси кальция, бария, магния и алюминия [32]. Считается, что примеси серебра, свинца, цинка, марганца и меди не влияют на скорость реакции разложения амальгамы, а примеси бора, кремния, фосфора и олова могут действовать как ингибиторы разложения [33, 34]. [c.38]

Электроды. Электролитическая ячейка имеет обычно три электрода рабочий электрод, электрод сравнения и вспомогательный электрод. Рабочим, или генераторным, электродом является тот, на котором протекает электрохимическая реакция с определенным веществом. В большинстве случаев в качестве рабочего электрода используется ртутный или платиновый электрод. Наиболее распространенным электродным материалом для электролиза является платина. Используются также электроды из золота, серебра, графита специальной обработки. В некоторых случаях для увеличения перенапряжения водорода твердые электроды покрывают ртутью. Металлические электроды используются в виде проволоки, сетки, пластинки, спирали. Графитовый электрод применяется в виде стержня. Ртутный электрод представляет собой ртуть, налитую на [c.176]

Растворимость атомарного водорода в электродном металле вместе с процессом диффузии играют большую роль в том, что перенапряжение водорода устанавливается медленно, возможно в течение минут и даже часов. Водород растворяется прежде всего в платиновых металлах, металлах группы железа (железо, кобальт,, никель), в ничтожных количествах в серебре, меди, хроме, молибдене и совсем не растворяется в ртути. Особенно интенсивно поглощают атомарный водород металлы, образующие гидриды. К ним относятся лантан, церий, титан, цирконий, торий, ванадий, ниобий и тантал. [c.645]

Значения константы а, приведенные в табл. 4, показывают, что перенапряжение водорода является наибольшим у таких металлов, как свинец, кадмий, цинк, таллий и олово, и наименьшим — у платины, вольфрама, кобальта и никеля. Промежуточное положение занимают железо, серебро и медь. Следовательно, на первых металлах катодная реакция восстановления водорода идет с большими затруднениями. На платине же и никеле разряд ионов водорода происходит гораздо легче. Каждый лежащий ниже в таблице металл, будучи введенным в состав впереди стоящего металла, усиливает коррозию основного металла, если только не возникнет новая фаза, обладающая повышенным перенапряжением. Вследствие пониженного перенапряжения водорода на примеси реакция восстановления водорода будет в основном протекать на этой примеси и притом со значительной скоростью, это и вызовет ускорение сопряженной анодной реакции ионизации металла, т. е. приведет к разрушению металлической структуры. [c.18]

Таким образом, присутствие в цинке примесей свинца — металла с более высоким перенапряжением водорода — не увеличивает, а несколько снижает скорость коррозии. Иные соотношения получаются, если в качестве примеси присутствует серебро. В этом случае скорость выделения водорода при одной и той же величине перенапряжения выше на серебре, чем на цинке, и отношение скоростей составляет здесь [c.467]

Ковалентная составляющая в связях соединений меди, серебра и золота с электроотрицательными элементами выше, чем у щелочных металлов. Склонность соединяться с водородом и образовывать гидриды ионного типа невелика и такие соединения очень непрочны. Элементы подгруппы 1В образуют значительно больше труднорастворимых соединений, чем щелочные металлы. Высокая ковалентная составляющая обусловливает низкую растворимость оксидов, гидроксидов, сульфидов и невысокие растворимости хлор-, бром- и иодпроизводных однозарядных катионов элементов подгруппы 1В. Высокое значение ионизационного потенциала и меньшее, чем у щелочных металлов, различие между радиусами ионов и атомов указывает на более положительное значение их окислительно-восстановительных потенциалов. Сверху вниз по подгруппе окислительно-восстановительный потенциал растет. В водных растворах нормальный потенциал у всех элементов положительнее водорода. По отношению к кислороду потенциал у Си и Ag — отрицательный, а у Аи — положительный. Поэтому элементы этой подгруппы не вытесняют водород из растворов его нонов и выделяются при электролизе водных растворов солей в отсутствие перенапряжения водорода. Из-за того, что окислительно-восстановительный потенциал у Си и Ag отрицательнее кислорода, а у Аи — положительнее, металлы встречаются в природе в самородном состоянии, а Си и Ag еще и в виде соединений. [c.282]

Саморазряд. Заряженный аккумулятор при хранении в разомкнутом состоянии теряет в среднем за сутки от 0,5 до 1 % емкости. Это обусловливается главным образом наличием в массе отрицательного электрода примесей, на которых перенапряжение водорода меньше, чем на свинце (сурьма, серебро и т. д.). Вредными примесями в электролите являются в первую очередь ионы марганца и железа. При наличии этих ионов в электролите на электродах протекают следуюш,ие процессы на отрицательном электроде— [c.504]

Внедрение щелочных металлов влияет на перенапряжение водорода, как это показано для свинца, серебра, цинка, кадмия. Скорость внедрения зависит от дефектности поверхности катода и потенциала. Дефектность поверхности растет со временем поляризации. Так как внедрение сопровождается обратным процессом — ионизацией атомов щелочного металла, кристаллическая решетка на поверхности катода обогащается вакансиями. Внедрение в такую структуру облегчено, что ускоряет процесс. При продолжительной поляризации это приводит к разрыхлению поверхности катода и увеличению ее истинной площади. [c.46]

На рис. 45 величина перенапряжения водорода дана в форме графика. Так, например, при плотности тока 10 а/сл (lg 10 = 1) перенапряжение водорода (рис. 45) на платиновом электроде равно 0,82 в, а при 0,1 а см 0 го = — 1) перенапряжение равно для платины 0,5 в, для серебра 0,88 в, для углерода 1,1 в и т. д. [c.357]

При полярографическом определении кислорода наиболее целесообразно использовать твердые индикаторные электроды из золота и серебра, реже используют ртуть, платину и палладий. Золото и серебро обладают существенными преимуществами по сравнению с платиной и палладием. Скорость электровосстановления кислорода на золотом и серебряном электродах гораздо больше, чем на платиновом и палладиевом. На золотом электроде быстрее, чем на платиновом и палладиевом, устанавливается поляризационное равновесие при электровосстановлении кислорода. Наконец, на золотом электроде по сравнению с платиновым и палладиевым значительно выше перенапряжение водорода (т]=0,65 В [c.90]

Саморазряд составляет 70—100% в месяц, т. е. значительно больше, чем у серебряно-цинковых. Это связано с некоторой растворимостью окислов никеля в щелочи, которые, осаждаясь на цинке, сильно снижают перенапряжение водорода. Для устранения этого недостатка металлокерамический окисно-никелевый электрод покрывается химическим способом тонкой пленкой металлического [c.235]

Лактоны практически не восстанавливаются на твердых металлах как с высоким, так и с низким перенапряжением водорода (свинец, олово, цинк, никель, медь). Имеются указания об электровосстановлении лактонов на амальгамированных оловянном, цинковом, медном и никелевом катодах, но активность этих катодов быстро падает с течением времени. Возможно использование также катода из амальгамированного серебра. [c.135]

Вредными в кислых электролитах для цинкования являются примеси солей металлов, потенциал осаждения которых более электроположительный, чем у цинка медь, серебро, мышьяк, сурьма, висмут и др. Примеси этих металлов снижают перенапряжение водорода и, следовательно, уменьшают выход металла по току. Примеси в электролите часто являются причиной образования на катоде губчатых отложений цинка. Соединения железа в небольших количествах безвредны, но, накапливаясь в растворе, легко подвергаются гидролизу с образованием коллоидной окиси железа, что также ухудшает качество цинковых покрытий. Во избежание загрязнения электролита шламом и вредными примесями аноды изготовляют из чистого электролитного цинка (99,9%) с 0,5% А1. Аноды, легированные алюминием, не растворяются химически в электролите и не образуют шлама. [c.147]

Реактивы, с которыми приходится иметь дело в процессе работы с цинковыми электролитами, не должны содержать примесей солей металла, потенциал осаждения которых более электроположителен, чем цинк, например, мели, серебра, мышьяка, сурьмы, висмута и т. п. В процессе электролиза примеси этих металлов снижают перенапряжение водорода, способствуя уменьшению выхода металла по току, а также образованию на катоде губчатых отложений цинка. Вредными в электролите являются также соли свинца и железа, которые попадают в ванну главным образом с анодов, содержащих их в виде примеси, а также вместе с солями цинка и другими компонентами, вводимыми в электролит. Свинец вызывает образование на катоде губчатых и грубых покрытий. Соединения железа в небольших количествах безвредны, но, накапливаясь в растворе, легко подвергаются гидролизу с образованием коллоидной гидроокиси железа, что также вызывает образование губчатых осадков. [c.242]

Электролизом водных растворов в настоящее время получают фтор, хлор, водород, хром, марганец, щелочи, хлораты, перхлораты, перманганаты, перекисные соединения (перекись водорода, персульфаты) и др. Он находит применение и для очистки (рафинирования) некоторых металлов, например цинка, меди, свинца, серебра, золота и других малоактивных металлов. При получении активных металлов (лития, натрия, калия и т. п.) и металлов, на которых перенапряжение водорода имеет небольшое значение (тантал. бериллий и т. п.), применяют электролиз расплавов (см. часть VHI 8). Особенности его — высокие температуры электролита, доходящие иногда до 1000° С, и повышенный расход электроэнергии как на поддержание электролита в расплавленном состоянии, так и на устранение различных вторичных процессов на электродах. [c.139]

Электролизом водных растворов в настоящее время получают фтор, хлор, водород, хром, марганец, щелочи, хлораты, перхлораты, перманганаты, пероксидные соединения (пероксид водорода, персульфаты) и др. Он находит применение и для очистки (рафинирования) некоторых металлов, например цинка, меди, свинца, серебра, золота и других малоактивных металлов. При получении активных металлов (лития, натрия, калия и т. п.) и металлов, на которых перенапряжение водорода имеет небольшое значение (тантал, бериллий и т. п.), применяют электролиз расплавов (см. главу Vni). Особенности его — высокие температуры электролита, доходящие иногда до 1000°С, и повышенный расход электроэнергии как на поддержание электролита в расплавленном состоянии, так и на устранение различных вторичных процессов на электродах. Заводы с электрохимическими производствами потребляют большие количества электрической энергии, поэтому выгодно располагать их вблизи крупных гидроэлектростанций, вырабатывающих дешевую энергию. [c.124]

Механизм действия таких добавок состоит в том, что соль восстанавливается до металла, загрязняющего поверхность амальгамы. Разряд водорода при электролизе происходит не на щелочной амальгаме, а на этом металле. Чтобы металл был эффективен в процессе разложения амальгамы, он должен обладать относительно низким перенапряжением водорода. Однако этого условия недостаточно, так как нужно еще, чтобы металл не растворялся заметно в ртути. Поэтому действие таких металлов, как, например, медь, серебро, золото, перенапряжение водорода на которых значительно меньще, чем на амальгаме, относительно невелико, вследствие их хорошей растворимости в ртути. [c.38]

В качестве материалов для генераторных электродов могут быть использованы платина, золото, серебро, ртуть, амальгамы, графит и иногда вольфрам, медь, свинец, хром и пр. Наиболее часто применяются платина и ртуть платина более пригодна для анодных процессов, а для катодных процессов — в тех случаях, когда электропревращение вещества протекает при более положительных значениях потенциала электрода, чем выделение водорода (из-за малого перенапряжения водорода иа платине). На ртутном электроде можно осуществить почти все катодные процессы благодаря большому перенапряжению водорода на нем. Однако из-за легкости анодного растворения ртути проведение электролиза при несколько более положительных значениях потенциала, чем потенциал НВЭ, недопустимо. Таким образом, эти два электрода дополняют друг друга. [c.208]

Электрод обладал исключительно большой механической прочностью по сравнению с ДСК-электродами с Шмелевым опорным скелетом, изготовленными холодным прессованием и спеченными без появления жидкой фазы. (На это указывают сравнительные испытания царапанием иглой.) Выщелачивание в 5 н. КОН при комнатной температуре происходило чрезвычайно бурно. В то время как на серебряных ДСК-электродах, изготовленных холодным прессованием с последующим спеканием, в 5 н. КОН выделение водорода начинается лишь через несколько секунд после погружения электрода, на электроде № 197 оно началось почти в момент погружения. При дальнейшей активации на нем в единицу времени выделялось значительно больше водорода, чем обычно на холоднопрессованных электродах, т. е. алюминий растворялся со значительно большей скоростью. Конечно, через несколько часов прекратилось выделение водорода, в то время как на холо.дно-прессованных электродах при равных условиях (примерно 100 см 5 н. КОН г А( при комнатной температуре) это наблюдается лишь через 1—2 дня. Причину различного поведения электродов с А —А1-сплавом, описанных в разд. 8.3112 и 8.3113, следует искать в различной интенсивности взаимодействия с никелевым опорным скелетом. Однако спекание электрода № 196 не привело к энергичной реакции с никелевым опорным скелетом. Поэтому и процесс активации его протекал примерно так же, как у горячепрессованного электрода № 197. Для ДСК-электродов с серебряным опорным скелетом выщелачивание в КОН происходит значительно медленнее, потому что перенапряжение водорода на серебре значительно больше, чем на никеле, и растворение алюми- иия тормозится замедленностью выделения водорода. Кроме, того, электрод № 197 проявляет заметную, хотя и незначительную, пирофорность, т. е. даже горячее прессование при указанных условиях приводит к образованию N1—А1-фаз, из которых алюминий растворяется. Но перенапряжение водорода на никеле Ренея, как известно, чрезвычайно мало, поэтому реакция растворения алюминия тормозится еще меньше. [c.359]

Далее, следует иметь в виду, что в ДСК-электродах речь идет не об изделиях, спеченных из одного материала, и что строение электродов приводит к образованию множества местных элементов. Это неблагоприятно сказывается, например, при активации никелевых ДСК-электродов с железным опорным скелетом, так как перенапряжение водорода на никеле Ренея очень мало. Хотя перенапряжение водорода на чистом серебре и серебре Ренея высокое, однако и здесь возникает опасность коррозии железного опорного скелета при активации электродов в концентрированной КОН. [c.372]

Для хлорных электролизеров рекомендуется катод с композиционным электролитическим покрытием на основе никеля, кобальта или серебра. В состав покрытия входит 10—15% частиц из сплава Ag с А1, 2п, Mg, 51, 5п или 5Ь, которому путем выщелачивания придается пористость 50—80%. Для улучшения адгезии на металлическую основу под композиционное покрытие наносится подслой из металла N1, Со, Ag. По данным пат. США 4290859, на катоде с сереб ряным покрытием при 2,0 кА/м в 40%-ном МаОН перенапряжение водорода составляет 130 мВ и остается неизменным в течение 100 сут. Пористую поверхность на катоде можно получить, вводя в состав покрытия специальные порообразователи, в качестве которых [c.18]

Для изучения зависимости величины р цинка от перенапряжения Центнерщвер погружал цинк в растворы солей различных металлов и получал на поверхности цинка отдельные участки, покрытые этими металлами, например медью, золотом, серебром и т. п. Коррозия чистого цинка в контакте с металлами должна зависеть от перенапряжения водорода на них, замедляясь по мере роста величины % [c.414]

Изучение внедрения щелочных металлов проводилось Кабановым, в первую очередь, путем исследования влияния этого процесса на перенапряжение водорода на металлах. Было установлено [191 —193], что перенапряжение водорода на свинцовом, цинковом, серебряном, кадмиевом и алюминиевом катодах в щелочных растворах изменяется во времени и при высоких плотностях тока сильно зависит от природы катиона щелочи, а тафелевские катодные кривые характеризуются повышенным коэффициентом наклона. Такие результаты принципиально могли быть объяснены на основе теории внедрения щелочного металла. Подтверждение этой точки зрения оказалось возможным в результате применения специальных методов исследования. Один из них был основан на появлении задержек [194] на катодных и последующих анодных кривых заряжения на серебре, кадмии, свинце, цинке в шелочах при потенциале вблизи —1,3 в, что связывалось с катодным образованием и анодным разложением соответствующих ин-терметаллических соединений. Снятие анодных хронопотенцио-грамм после катодной поляризации явилось поэтому методом оценки количества образовавшегося сплава [195—198]. [c.39]