Электролиты сильные активность

Средний коэффициент активности можно оценить по эмпирическому правилу ионной силы . По этому правилу средний коэффициент активности при данной ионной силе раствора не зависит от природы и концентрации вещества, но зависит от числа v ионов, на которые распадается электролит, и от валентности ионов (справедливо для разбавленных растворов, / sS 0,02—0,05). Количественно правило ионной силы выражается уравнением, вытекающим из теории растворов сильных электролитов [c.220]

Некоторые металлы, особенно металлы группы железа, адсорбируют во время их электроосаждения из водных растворов большое количество водорода. Количественные соотношения, в которых разряжаются катионы металла и водорода на катоде, а также в которых водород задерживается в осадке, зависят в значительной степени от условий электролиза. Влияют такие факторы, как температура,концентрация водородных ионов, плотность тока и присутствие в электролите поверхностно-активных веществ. С другой стороны, присутствие водорода в осадке сильно влияет на структуру и свойства металла. [c.75]

Перенапряжение водорода очень чувствительно к присутствию в электролите посторонних веществ. Добавки солей к разбавленным растворам кислот увеличивают перенапряжение водорода на ртути, причем увеличение концентрации 1—1-зарядного электролита (при постоянном pH) в 10 раз повышает т] примерно на 55— 58-10 В. Первоначальная добавка электролита с поливалентным катионом оказывает большее действие, чем такая же добавка 1—1-зарядного электролита. Соединения с поверхностно-активными анионами сильнее всего влияют на водородное перенапряжение на ртути в области малых плотностей тока, снижая его на десятые доли вольта. Поверхностно-активные катионы, наоборот, повышают перенапряжение водорода на ртути в широких пределах плотностей тока. Поверхностно-активные молекулярные вещества или повышают, или понижают в зависимости от их природы, величину Т1Н на ртути. Действие этих добавок ослабляется с ростом плотности тока и при высоких ее значениях полностью исчезает. Перенапряжение водорода на платине, железе и никеле также возрастает при введении поверхностно-активных веществ. Характер влияния поверхностно-активных веществ на водородное перенапряжение и на этих металлах является функцией потенциала электрода. В случае железа, на котором перенапряжение водорода в кислых средах слабо зависит от pH, присутствие в ]застворе поверхностно-активных катионов не только увеличивает перенапряжение, но и изменяет характер связи между г)н и pH. [c.401]

С помощью внешнего источника мы должны получить на границе раздела фаз анодное заземление—грунт и сооружение—грунт электрическую энергию, равную или большую той энергии, которая могла бы возникнуть на границах этих же сред при постоянно изменяющихся грунтовых условиях. Поэтому мы вправе допустить, что при полной защите энергия источника затрачивается на создание и поддержание такой ситуации, при которой линии тока проводимости терпят разрыв между обкладками конденсатора С к (рис. 16). В противном случае имел бы место перенос материальных частиц металла катода (сооружения) в грунт и наблюдалась бы коррозия, так как одной обкладкой конденсатора является металл сооружения, а другой — окружающий его грунт и изоляция. Под действием приложенного напряжения грунтовый электролит сильно изменяет свои свойства и приобретает принципиально новые свойства и новый состав, с другими магнитными и электрическими свойствами. На преобразовании электролита затрачивается активная энергия источника (гл. 1Г1). [c.35]

На рис. 2.18 представлена полярографическая волна. При низких значениях потенциала (участок А), величина которого не достаточна для того, чтобы на рабочем микроэлектроде происходила электрохимическая реакция, через ячейку проходит очень незначительный остаточный ток, обусловленный, прежде всего, током заряжения двойного электрического слоя и присутствием в растворе электрохимически более активных, чем анализируемое вещество, примесей. При увеличении потенциала электрохимически активное вещество (называемое деполяризатором) вступает в электрохимическую реакцию на электроде и ток в результате этого резко возрастает (участок В). Это так называемый фарадеевский ток. С ростом потенциала ток возрастает до некоторого предельного значения, оставаясь затем постоянным (участок С). Предельный ток обусловлен тем, что в данной области потенциалов практически весь деполяризатор из приэлектродного слоя исчерпан в результате электрохимической реакции, а обедненный слой обогащается за счет диффузии деполяризатора из объема раствора. Скорость диффузии в этих условиях контролирует скорость электрохимического процесса в целом. Такой ток называют предельным диффузионным. Для того чтобы исключить электростатическое перемещение деполяризатора (миграцию) в поле электродов и понизить сопротивление в ячейке, измерения проводят в присутствии большого избытка сильного электролита, называемого фоном. Являясь электрохимически индифферентным, вещество фонового раствора может вступать в химические реакции (часто это реакции комплексообразования) с определяемым веществом. Иногда фоновый электролит одновременно играет роль буферного раствора. Например, при полярографическом определении ионов 0(1 +, Си +, N +1 o + в качестве фона используют аммиачный буфер- [c.139]

Применение комплексных солей, в которых концентрация металлических ионов определяется расчетом из опытных значений потенциала и составляет иногда 10 —10 гжв/л, позволяет сдвигать потенциалы очень сильно и получать близкие значения их для разных металлов, что дает возможность осуществлять совместный разряд. В водных растворах приходится учитывать и возможность совместного выделения водорода (см. 62). Введение в электролит поверхностно-активных веществ позволяет иногда оказывать специфическое влияние, на разряд отдельных ионов, задерживать разряд более положительных. [c.362]

Скорость восстановления кислорода на ртути также в сильной степени зависит от наличия в электролите поверхностно-активных анионов. Адсорбирующиеся на поверхности электрода анионы, и в частности, галоиды сильно замедляют реакцию восстановления кислорода, что, по мнению авторов, связано с влиянием отрицательных зарядов на величину энергии активации реакции [c.38]

Определите pH 0,005 М раствора соляной кислоты и вычислите активность ионов водорода. Покажите, что соляная кислота — сильный электролит. Приготовьте 0,0005 i4 раствор соляной кислоты и определите его pH. Вычислите активность ионов водорода. Во сколько раз изменится величина pH приуменьшении концентрации ионов водорода в 10 раз [c.228]

Константы диссоциации электролитов могут рассчитываться на основе концентраций молекул и ионов (Кс) или же их активностей (Ка). В первом случае эти константы часто называют классическими, во втором — термодинамическими. Строго говоря, классические константы диссоциации (которые большей частью и указываются в литературе) правильно характеризовали бы электролит лишь при (i = О, т. е. в его бесконечно разбавленном растворе. Однако у слабых электролитов расхождения Кс и Ка обычно невелики (например, при 25 °С для 0,1 М раствора уксусной кислоты Кс = 1,85 lO S, а Ка = 1,70-10 ). Они становятся тем значительнее, чем сильнее рассматриваемый электролит и выше общая концентрация раствора. [c.185]

Если в растворе слабого электролита присутствует сильный электролит, то коэффициенты активности ионов слабого электролита будут меньше 1, и. константа диссоциации остается постоянной лишь при замене концентраций активностями. [c.147]

При разбавлении раствора сильного электролита во дой увеличивается не степень диссоциации, а активность ионов вследствие увеличения среднего расстояния между ними. Поэтому определяемая обычными методами степень диссоциации сильных электролитов является лишь кажущейся , а не истинной. Тем не менее, она имеет важное значение для характеристики электроли тов, обусловливая многие нх свойства. [c.136]

Таким образом, при электрохимической коррозии (как в случае контакта разнородных металлов, так и в случае образования микрогальванических элементов на поверхности одного металла) поток электронов направлен от более активного к менее активному металлу (проводнику) и более активный металл корродирует. Скорость коррозии тем больше, чем дальше стоят друг от друга в ряду напряжений металлы, из которых образовалась гальваническая пара. На скорость коррозии влияет и электролит. Чем он сильнее, тем быстрее протекает коррозия. Сильно возрастает коррозия с ростом температуры. [c.197]

Если сильный бинарный электролит ВА диссоциирует на два иона В + + А , а их активности ав+ Ша- —соответственно, то средняя активная концентрация ВА будет ав + ал- ав + -ал- =/(1- При диссоциации вещества В ,, получаем т катионов В" и п анионов А " . Поэтому = Л 2. Полученное выражение позволяет сформулировать правило произведения активностей в насыщенном растворе сильного электролита при постоянной температуре произведение активных концентраций ионов растворенного вещества есть величина постоянная. [c.70]

На практике необходима особая тщательность в отношении чистоты электрохимической ячейки. Следует избегать присутствия в электролите нонов (случайных или каких-либо иных), способных образовывать комплексы с катионом металла электрода и, таким образом, вызывать коррозию электрода особенно сильное действие, по-видимому, оказывают галоген-ионы. Другие электрохимически активные растворенные примеси (например, растворенный кислород или катионы металлов) необходимо удалить. Для очистки растворов электролитов применяют три общих метода пропускание через активный уголь, предварительный электролиз и использование вспомогательного (сорбционного) электрода. К недостаткам предварительного электролиза относится возможность изменения поверхностных свойств исследуемого электрода два других метода более предпочтительны. [c.362]

Некоторые сепараторы, например пленка типа целлофана и лак АП-14Л, представляют собой селективные мембраны, способные избирательно пропускать ионы, находящиеся в электролите. Лаковый слой АП-14Л на поверхности катода замедляет прохождение из катодного пространства в анодное растворимых в щелочах соединений ртути, серебра и марганца, снижая скорость саморазряда элементов. Диффузия ионов щелочных металлов и ОН через лаковую пленку происходит без заметных затруднений. Лаковый слой АП-14Л химически устойчив к воздействию сильных окислителей, которыми являются катодные активные материалы. Стойкость и избирательные свойства пленки выражены слабее, чем у АП-14Л, В отсутствие селективных мембран целлюлозные бумажные сепараторы постепенно окисляются соединениями тяжелых металлов, которые в некоторых случаях восстанавливаются до свободных. металлов, например ртути и серебра, и вызывают внутренние межэлектродные замыкания. Пленка также предотвращает возможность замыкания при выпадении из щелочного электролита окиси цинка, которая имеет нарушенную структуру и вследствие этого электронную проводимость. [c.151]

Все тугоплавкие металлы обладают отрицательными нормальными электродными потенциалами и располагаются в ряду активности левее водорода. Высокая коррозионная стойкость тугоплавких металлов обусловлена образованием на поверхности плотной, химически устойчивой пленки, представляющей собой окисел данного металла для Та, ЫЬ, Мо, 7г — это Та Об, N52 05, МоОз, 2г2 0 и т.д. Так, например, тантал без окисной пленки обнаруживает сильную анодность по отношению к большинству металлов в течение нескольких секунд после погружения пары в электролит, но образование на его поверхности окисла Таг 05 под действием анодного тока быстро изменяет потенциал тантала на обратный и тантал становится катодом (рис. 48). Этот процесс аналогичен процессу пассивации алюминия, но протекает быстрее (рис. 49). [c.56]

Возможность ингибирования растворения некоторых металлов и кальцита в водных растворах серной и соляной кислот путем добавления в электролит небольших количеств поверхностноактивных веществ (пассиваторов) была показана еще в тридцатые годы [28]. Было установлено интенсивное влияние жирных и ароматических кислот, причем механизм их действия был различным на металлах и кальците. На металлах (гидрофобная поверхность) ингибирование электрохимического растворения носило адсорбционный характер. В случае кальцита (гидрофильная поверхность) действие поверхностно-активных веществ было связано с сильным понижением смачиваемости кристалла образующиеся на его гранях пузырьки углекислого газа прочно прилипали к поверхности, уменьшая ее действующую площадь ( флотационное пассивирование ). [c.160]

Очистить электролит активным углем следующим образом. Перелить его в запасную емкость, нагреть до 50—60 °С, ввести 2—5 г/л (а при сильном загрязнении — до 15) активного угля, выдержать 8 ч при этой температуре и перемешивании, дать отстояться и профильтровать в рабочую ванну. При наличии в электролите органических загрязнений, плохо адсорбируемых углем, их предварительно окислить перекисью водорода (при рН=6) или марганцовокислым калием (при рН=2—3) и снова обработать активным углем [c.127]

Определите pH 0,005 М раствора NaOH или КОН. Вычислите активности ионов водорода и гидроксида. Покажи-ге, что NaOH —сильный электролит. Докажите, что разбавление раствора в 10 раз приводит к уменьшению pH примерно на единицу. [c.230]

Как видно из данных табл. П.4, на примере водных растворов НМОз, рассчитываемые на основе уравнений (7.10) — (7.21) значения -71. удовлетворительно согласуются с найденными по экспериментальным данным гипотетическими коэффициентами активности (у+)г [195], т. е. у =( +)г> и являются гипотетическими величинами. Если значения (7+ известны, то, сопоставляя расчетную кривую (у+)р =/(т) с экспериментальной / =/(т) ys—стехнометрический коэффициент активности, т — моляльность) для той области т, где уравнения (7.10) — (7-21 выполняются строго (для НЫОз 0,7 однозначно решить, является ли рассматриваемый электролит сильным (т. е. полностью диссоциирующим в этом случае (У + )г = а с другой (в случае не полностью диссоциирующих электролитов, т. е. (у )г > термодинамические параметры системы вода — не полностью диссоциирующий электролит. [c.99]

В растворах сильных электролитов (даже в разбавленных растворах) электростатическое взаимодействие между ионами велико и их нужно рассматривать как неидеальные растворы и использовать метод активности. Так, сильный электролит Mv J,Av полностью диссоциирует на ионы [c.245]

Согласно теории сильных электроли гои, следует вместо [Н ) и [ОН [ пользоваться активностью, и тогда рН= — 1еа +, рОН= — 1еаон [c.57]

Пассивирующие грунтовки чаще всего содержат хроматные пигменты — соли хромовой кислоты хроматы стронция, бария, кальция, цинка, свинца. Хроматы являются самыми распространенными пассиваторами. Даже при незначительных концентрациях хроматов в электролите металлы переходят из активного в пассивное состояние. Это можно проиллюстрировать на примере пассивации стали (рис. 8.1). Даже в агрессивном электролите (0,1 н. N82804) можно полностью подавить коррозионный процесс, если ввести в него хромат определенной концентрации, получившей название защитной. Потенциал стали при этом сильно смещается в сторону положительных значений (на 0,5—0,6 В), что может служить косвенным доказательством сильных пассивирующих свойств хроматов. [c.126]

Если допустить, что неидеальностк растворенного вещества отражает ся на его коэффициенте активно сти, то можно сделать вывод, что для данной ионной концентрацйи-понижение диэлектрической проницаемости растворителя ведет к увеличению неидеальности. Иде альный электролит должен иметь коэффициент активности, равный единице, а из рис. 10-2 видно, что отклонение коэффициента активности от единицы тем больше, чем меньше диэлектрическая прони цаемость растворителя. Этот вы вод вполне понятен, если вспо мнить, каким методом определяют стандартное состояние электродного потенциала ячейки. В стандартном состоянии коэффициент активности приближается к единице, когда концентрация электролита приближается к нулю. Значит при бесконечном раз бавлении взаимодействие между ионами отсутствует. Следовательно, при конечных концентрациях начинается взаимодействие между ионами, которое и приводит к отклонению коэффициента активности от единицы. Чем меньше диэлектрическая проницае мость растворителя, тем сильнее будет выражено это взаимодей ствие между ионами. [c.358]

В соответствии с уравнением (УП.13) при увеличении активности одного из ионов малорастворимого электролита активность второго иона уменьшается. Поэтому, если в раствор малорастворимого электролита внести какой-нибудь хорошо растворимый сильный электролит, содержащий одноименный ион, то растворимость малорастворимого электролита уменьшится. Например, при добавлении ЫзгСОз в раствор СаСОз повысится концентрация иона СОд - и поэтому уменьшится концентрация иона Са + и соответственно снизится растворимость СаСОз- Таким методом можно осаждать из раствора малорастворимые электролиты. [c.164]

РЬ (тв) + uBr2(aq 0,010 м, сильный электролит)-> —> РЬВг2(тв) + Си(тв). Изобразите ячейку в условной системе обозначений, б) Для этой ячейки при 25° С =+0,442 В. Приняв средний коэффициент активности СиВгг у =0,707= 10"° , найдите Е° ячейки. в) Определите произведение растворимости РЬВга при 25° С. [c.119]

Naa Oj — сильный электролит, гидролизующийся в водном растворе с образованием активной щелочи, обусловливающей щелочную реакцию водного раствора Nag Og. [c.472]

Такими условиями являются применение слабощелочных электролитов (pH = 9,5—10,5) определенного состава, а также введение в электролит ингибиторов коррозии. Хорошие результаты получаются, например, в электролите, содержащем 250 г/л MgBг2 и 0,2 г/л Ь12Сг04. В сильно щелочных растворах Mg пассивируется настолько сильно, что перестает работать как активный электрод. Потенциал электрода из сплава Mg -l%А14-0,5в растворе MgBr2 на 0,2—0,4 в отрицательнее потенциала цинкового электрода. Коэффициент использования Mg в элементах в лучшем случае не превышает 66,6% [21], а обычно значительно меньше, но и при этом весовой расход магния на 1 а-ч ниже расхода цинка. Магниевые электроды в солевых растворах проявляют отрицательный дифференц-эффект, т. е. при увеличении плотности тока разряда они активируются и начинают более сильно корродировать с выделением водорода. Потенциал их при этом становится более отрицательным. [c.556]

Введем в раствор сильный электролит, например KNOз, в большом избытке, ионы которого и ЫОз не реагируют ни с одним из ионов, обозначенных в уравнении (2.15). Несмотря на это, скорость движения реагирующих ионов, а следовательно, количество столкновений между ними заметно уменьшится. При той же самой концентрации активность ионов станет меньше их концентрации. Эффект замедления вызван [c.41]

Каждая электродная реакция имеет свой стандартный потенциал (см. 2.3). Это Потенциал, которглй возникает в условиях, когда все вещества, участвующие в электродной реакиии, имеют активности, равные 1. Если расположить электродные реакции в соответствии со значениями стандартных потенциалов, получим злектрохими-ческий ряд напряжений (табл. 2). Металл, которому соответствует относительно высокий стандартный потенциал, например медь, называется благородным металлом. Металл, которому соответствует низкий стандартный потенциал, например натрий или магний, называется неблагородным металлом. Необходимо отмешть, что ряд напряжений применим только для чистых (не окисленных) металлических поверхностей в растворах собственных ионов металла с такими их активностями (концентрациями), для которых действительны стандартные потенциалы. В действительности поверхности металлов часто бывают покрыты оксидом, а активности их ионов в растворе могут существенно отличаться от 1, особенно, когда ионы металла связаны с другими составляющими раствора в так называемые комплексные ионы. Эти обстоятельства могут привести к тому, что измеренное значение потенциала будет очень сильно отличаться от приведенного в ряду напряжений. Если металлы, погруженные в исследуемый электролит, например морскую воду, расположить в соответствии с измеренными электродными потенциалами. [c.15]

В процессе разряда к поверхности зерен МпОг из электролита подходят протоны (ионы водорода), которые связывают активный кислород . Содержание его в активной массе постепенно падает и также постепенно снижается потенциал положительного электрода. Зерна МпОг покрываются слоем манганита, поляризация электрода становится очень большой. Если отключить ток разряда и дать элементу отдохнуть, то протоны постепенно диффундируют в глубь зерен МпОг, где еще есть активный кислород. По мере ухода протонов процентное содержание кислорода в поверхностном слое зерен возрастает, увеличивается потенциал электрода, напряжение элемента растет. Электропроводность МпОг значительно лучше, чем у МпООН, поэтому, по мере восстановления МпОг, растет электросопротивление активной массы, что также вызывает снижение напряжения элемента. Таким образом, чтобы не вызвать очень сильную поляризацию положительного электрода и большое снижение напряжения элемента, разряд следует проводить током такой плотности, при которой протоны успевают продиффундировать в глубь зерна. В обычных сухих элементах Лекланше при нагрузке 10 А/м , считая на поверхность положительного электрода, его потенциал падает на 0,2—0,3 В. В зависимости от содержания активного кислорода потенциал электрода из МпОг в солевом электролите колеблется от 0,7 до 1,1 В, а в растворах NaOH — от —0,05 до -1-0,2 В. Отметим, что хотя в щелочи потенциал электрода из диоксида < арганца заметно ниже, но зато потенциал цинкового электрода й овится отрицательнее (см. с. 325). В результате [c.323]

Серьезные требования предъявляются к коррозионной стойкости материала катализаторов. Вопрос этот довольно сложный, так как процессы коррозии часто вуалируются процессами разрушения гранул вследствие пептпзации и миграции заряженных частиц. Для уменьшения влияния коррозии необходимо тщательное изучение влияния различных факторов на характер процессов коррозии и переноса. Так, палладийсодержащие катализаторы достаточно стабильны прн водородных потенциалах и быстро корродируют иа кислородном электроде. У серебряных катализаторов скорость растворения сильно зависит от потенциала, поэтому для снижения растворения серебра ТЭ рекомендуется всегда держать хотя бы под небольшой нагрузкой [3.18]. Для платиновой черни в щелочном электролите наиболее опасно, по-видимому, частое чередование включений-выключений нагрузки. Никелевые катализаторы устойчивы до потенциалов 150—170 мВ по отношению к 9 . Далее начинает образовываться гидроокись никеля, растворимость которой в щелочи существенно выше растворимости никеля и сильно зависит от pH и потенциала. Коррозионное разрушение катализатора может привести к ряду отрицательных последствий уменьшение активности электродов, выпадение электропроводящих осадков на сепарато.-ре и других участках, отравление или блокировка продуктами коррозии противоположного электрода. Ха-тя в литературе эти явления описаны сравнительно мало,, все онп встречаются на практике и требуют применения определенных защитных мер. [c.133]

На рис. VI-6 приведена зависимость обш,его тока поляризации и скорости растворения Ru от концентрации хлор-ионов в электролите, состояш ем из смеси 3 н. H IO4 и НС1 при ср = 1,4 В. Прп увеличении концентрации С1 вследствие уменьшения концентрации СЮ общий ток поляризации сильно возрастает в результате интенсивного выделения хлора, а скорость растворения Ru существенно снижается. Представляется возможным увеличение стойкости прп анодной поляризации металлического рутения и рутения, входящего в состав активной массы, составленной на основе рутения. Это возможно нри подавлении процесса электрохимического выделения кислорода вследствие повышения перенапряжения выделения Oj либо при вытеснении выделения кислорода другим процессом, например выделением хлора. Уменьшевие скорости растворенця рутения с увеличением концентрации хлор-ионов в электролите можно связать с частичным вытеснением с поверхности рутениевого анода адсорбированного кислорода хлором. [c.196]

Наличие в электролите посторонних адсорбирующихся ионов и молекул обусловливает в той или иной мере сдвиг потенциала окисляющегося вещества в сторону более положительных, а восстанавливающегося в сторону более отрицательных значений (табл. 1), и уменьшение величины тока (скорости разряда) потен-циалопределяющих веществ, в частности молекулярного водорода 2-и кислорода персульфатадвух- и трехвалентного железа хинона и гидрохинона метилового спирта и некоторых других органических веществ Влияние по-верхностно-активного вещества проявляется тем сильнее, чем большей адсорбционной способностью оно обладает и чем больше его [c.54]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология