Поляризация при электроосаждении мед

Влияние посторонних солей на катодный процесс при электроосаждении металлов (N1, С(1, 2п и др.) было впервые исследовано Н. А. Изгарышевым с сотр. [9]. Ими было установлено как тормозящее (повышение поляризации), так и ускоряющее (понижение поляризации) действие посторонних катионов и анионов на электроосаждение металлов в зависимости от их природы и состава растворов. [c.343]

Влияние поверхностно-активных веществ. Большое влияние на структуру электролитических осадков оказывают органические вещества и некоторые анионы, обладающие поверхностно-активными свойствами. В зависимости от природы и концентрации этих веществ осадки на катоде получаются мелкозернистыми, плотными, гладкими и блестящими или, наоборот, губчатыми — порошкообразными. В большинстве случаев изменение структуры осадков в присутствии органических веществ сопровождается повыщением катодной поляризации и замедлением процесса электроосаждения металлов. Механизм такого влияния органических добавок различен в зависимости от природы добавляемого вещества, состава и свойств электролита. [c.345]

Н. А. Изгарышев и П, С. Титов впервые (1917 г.) изучили влияние поверхностно-активных веществ (желатина, гуммиарабика) на электроосаждение цинка и меди. Они высказали предположение, что дисперсные частицы органического вещества образуют с разряжающимися ионами металла адсорбционные комплексы, для разряда которых требуется повышенная катодная поляризация. [c.345]

Электроосаждение меди в отсутствие перемешивания раствора сопровождается высокой катодной поляризацией (см. рис. XI1-10), которая, по данным ряда исследователей, обусловлена главным [c.397]

Так как константа нестойкости комплекса KAu( N)2 ничтожно мала (/С 5-10 ), то потенциал равновесия золота в цианистом щелочном растворе значительно смещен в сторону электроотрицательных значений, что исключает взаимное вытеснение металлов при погружении в электролит золочения изделий из меди и ее сплавов, а также из других металлов. Электроосаждение золота из щелочных цианистых электролитов протекает при большой катодной поляризации (рис. ХП-20), что обусловливает их высокую рассеивающую способность и мелкозернистую структуру катодных осадков. [c.425]

Нормальный потенциал никеля примерно на 0,1 В электроотрицательнее потенциала олова, причем катодная поляризация при электроосаждении никеля выражена значительно резче, чем прп электролизе сернокислой или хлористой солей олова. Если к хлористому электролиту добавить фториды натрия и аммония, то стационарный и катодный (до некоторой ) потенциалы олова приобретают более электроотрицательные значения, чем потен- [c.437]

Электроосаждение никеля сопровождается значительной катодной и анодной поляризацией. [c.38]

Электроосаждение меди из комплексных ионов протекает с высокой поляризацией, что обеспечивает равномерное распределение металла по поверхности изделия сложной формы. В первом приближении процесс у катода можно представить уравнениями [c.376]

Во многих практических случаях электролиза поляризация заметно осложняет течение желаемых электродных процессов. Поляризация возрастает в зависимости от плотности тока, поэтому на преодоление торможения электродной реакции тратится значительное количество электроэнергии. Например, в случае электрорафинирования меди при среднем напряжении на клеммах 0,28 в около 21% этой величины приходится на поляризацию. При этом электроосаждение таких металлов, как медь, цинк, кадмий, серебро и ртуть, из растворов их простых солей сопровождается относительно небольшой, главным образом концентрационной поляризацией. Значительно труднее протекают процессы разряда и ионизации металлов группы железа. Особенно большой поляризацией сопровождаются разряд ионов водорода, а также окислительно-восстановительные реакции, протекающие на инертных электродах в электролитных ваннах. [c.242]

Прибор сконструирован для изучения процессов, протекающих при электроосаждении и растворении металлов, и предназначен для автоматической регистрации с разной скоростью зависимости катодной и анодной поляризации от плотности тока. Преимущества метода состоят в возможности пренебречь изменениями поверхности электрода в процессе электролиза благодаря короткому времени измерения. Метод позволяет применять высокие плотности тока, что дает возможность покрывать электрод слоями свежеосажденного металла осаждение идет практически по всей поверхности катода равномерно. [c.262]

Такой метод был применен О. А. Есиным и А. И. Левиным при изучении катодной поляризации меди и цинка, при электроосаждении их из раствора простых солей. [c.276]

Константа нестойкости комплексного иона меди очень мала = 2,6-, соответственно очень мала и концентрация свободных ионов меди Си+. Электродный потенциал меди в цианистом растворе становится отрицательнее потенциала железа (Е < и(сы),Г /си < E e v ), и контактное вытеснение меди из раствора не происходит, поэтому в таком растворе можно проводить меднение стальных изделий. Кроме того, электроосаждение меди из комплексных ионов протекает с высокой поляризацией, что обеспечивает равномерное распределение металла по поверхности изделия сложной формы. первом приближении процесс у катода можно представить уравнениями [c.426]

При электроосаждении железа, так же KaK и при осаждении никеля, имеет место значительная химическая поляризация (стр. 99). С повышением температуры катодная поляризация уменьшается, а выход металла по току возрастает. [c.188]

Электроосаждение серебра из цианидных растворов происходит с значительной катодной поляризацией, что приводит к образованию мелкокристаллического осадка. [c.206]

КАТОДНАЯ ПОЛЯРИЗАЦИЯ ПРИ ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИИ [c.168]

Рис. 107. Ячейка для снятия кривых катодной поляризации при электроосаждении металлов

Поэтому даже при одинаковой плотности тока из растворов с меньшей концентрацией будут осаждаться более плотные мелкокристаллические осадки. Для улучшения электропроводности в состав электролита при электроосаждении металлов вводят посторонние ионы, не участвующие в электродных реакциях. Но в присутствии таких ионов меняется строение двойного электрического слоя и снижается содержание в нем ионов металла, участвующих в катодной реакции. Это в свою очередь приведет к увеличению поляризации и созданию благоприятных условий для возникновения новых центров кристаллизации. [c.233]

Электроосаждение и ионизация таких металлов, как медь, цинк, кадмий, серебро, ртуть, из растворов их простых соЛей сопровождаются относительно небольшой, главным образом концентрационной поляризацией. Значительно труднее протекают процессы разряда и ионизации металлов группы железа. Особенно большой поляризацией (перенапряжением) сопровождаются разряд ионов водорода, а также окислительно-восстановительные реакции, протекающие на инертных электродах. [c.274]

При изучении кинетических параметров электродных процессов в ряде случаев используют определение временной зависимости потенциала электрода при пропускании тока постоянной величины. Впервые такой метод был применен В. А. Ройтером, В. А. Юза и Е. С. Полуя-ном в 1939 г. при отсутствии концентрационной поляризации для определения токов обмена между твердыми металлическими электродами и электролитом. Ими, в частности, было показано, что в процессе электроосаждения и анодного растворения (ионизации) твердых [c.314]

Впервые явление замедленного проникновения ионов через адсорбционный слой было обнаружено при электроосаждении олова М. А. Лошкаревым с сотрудниками. В присутствии некоторых поверхностно активных веществ олово выделяется на катоде плотным слоем, но с очень большой поляризацией. Было замечено, что на по- [c.378]

В рассматриваемых примерах интенсификации и совершенствования процессов электроосаждения металлов особое внимание уделялось снижению диффузионных ограничений. Нетрудно заметить, что этот путь позволяет наиболее эффективно воздействовать на кинетику электродных реакций, где доминирующее значение имеет концентрационная поляризация. Но при этом во всех случаях следует иметь в виду и другие виды поляризации. [c.508]

Из общего уравнения для стационарной поляризации могут быть сформулированы некоторые условия, при которых процесс электроосаждения металлов должен протекать наиболее экономично. Так, случай, при котором можно пренебречь концентрационной поляризацией, может быть выражен неравенством [c.508]

Рис. 3.9. Зависимость плотности тока от катодной поляризации при электроосаждении.

В цианидных электролитах цинк и кадмий находятся в виде комплексных анионов типа M( N)4 . Кроме того, в щелочных цианидных электролитах цинк частично связан в виде комплекса Zn(0H)4 . Для электроосаждения этих металлов требуется высокая катодная поляризация, которая возрастает с увеличением содержания свободного цианида. Выход по току падает с повышением плотности тока. Обладая наивысшей рассеивающей способностью, осадки из цианидных электролитов получа- [c.282]

Электроосаждение олова из комплексных анионов четырехвалентного олова [5п(ОН)б] протекает при высокой катодной поляризации (см. рис. 3.19, кривая 3), что способствует образованию плотных мелкокристаллических осадков олова. Катодная поляризация в станнатном электролите возрастает при повышении концентрации свободной щелочи и снижении концентрации соли олова и температуры. Как видно из рис. 3.21, [c.293]

Для определения количества абсорбированного водорода в результате электрохимических процессов (коррозия, катодная поляризация, электроосаждение металлов) используются иногда методы вакуум-иагрева (металл. нагревается значительно ниже температуры его плавления) и вакуум-экстракции (анализируемый металл нагревается до перехода в жидкое состояние). Эти методы детально рассмотрены в специальной литературе [П2, ПЗ]. Однако надо подчеркнуть, что следует с большой осторожностью относиться к результатам, полученным при использовании методов вакуум-нагрева и вакуум-экстракции для анализа образцов, аводороженных при электрохимических процессах выделения водорода на металле. Дело в том (см. раздел 2.10), что в этом случае наводороживание металла происходит очень неравномерно, водород накапливается в больших количествах в относительно тонком приповерхностном слое металла (для мягкой стали толщина этого слоя менее 1 мм [87, 88]). Методы же вакуум-нагрева и вакуум-экстракции позволяют определить лишь валовое, среднее содержание водорода в образце данной массы. Ясно, что полученные этими методами результаты будут в очень сильной степени зависеть от массы образца и величины его поверхности, подвергавшейся катодно1му насыщению водородом. Некоторые экспериментальные результаты, полученные при исследовании влияния толщины стальных плоских образцов одинаковой поверхности на количество поглощенного при пх коррозии водорода [1114], подтверждают справедливость нашего замечания. Эти методы со1вершенно непригодны для получения сравнимых результатов на образцах разной формы, имеющих различное отношение величина поверхности/масса образца. Они могут служить лишь для приблизительной оценки величины наводороживания конкретного образца в данных ус- [c.34]

Более подробные сведения о природе катодной поляризации можно получить из данных, характеризующих зависимость скорости электродной реакции от температуры. В литературе [203— 206] опубликованы результаты работ, посвященных исследованию влияния температуры на катодную поляризацию меди в цианистых электролитах. Однако анализ этих результатов показывает, что они в основном получены при плотностях тока выше предельной и поэтому характеризуют процесс совместного выделения металла и водорода. Ввиду этого на основании упомянутых работ весьма затруднительно определить характер катодной поляризации электроосаждения меди из цианистых растворов, и вскрыть сущность явлений, обус.товливающих тормончение процесса выделения этого металла. [c.36]

Изучение кинетики электроосаждения металлов связано также с затруднениями, возникающими в связи с неустойчивостью во времени потенциала катода. Изменение потенциала и электродной поляризации вызывается не только изменением активной иоверхности и истинной плотности тока, по и другими причинами. Особенно заметно изменение потенциала со временем при выделении металлов на чужеродных электродах, когда электролиз приводит к образованию новой металлической фазы, наиример ири осажденпи кадмия, меди, серебра, ртути и ряда других металлов на платиновом катоде. Впервые это явление было обнаружено еще в 1910 г. Лебланом, Изменение величины нерена-иряжения со временем наблюдается при выделении металла и на одноименном катоде. На рис. 22.3 яриведена типичная кривая поляризация — время, полученная при выделении серебра на серебряном катоде. [c.455]

Рис. Х1-3. Влияние добавок крезол-сульфоновой кислоты на катодную поляризацию при электроосаждении олопа

Исследования, поляризации и перенапряжения на отдельных алектродах имеют большое теоретическое и практическое значение. В технических электролизах в одних случаях приходится принимать меры для уменьшения химической и концентрационной поляризации, например при электролитическом получении водорода (так как высокая поляризация при электролизе вызывает дополнительный расход электрической энергии на протекание процесса), в других, наоборот, стремятся увеличить поляризацию, например при электроосаждении металлов в гальванотехнике, так как это позволяет получить более высокого качества осадки металлов. Величина концентрационной поляризации может быть уменьшена перемешиванием раствора. Вредное действие химической поляризации устраняется добавлением оки лйтёЖи иЖ восстановителей, которые называются поляризаторами/ Катощътй деполяризаторами служат окислители, анодными — восстановители. Деполяризаторы широко применяются для проведения различных электрохимических реакций органического синтеза, а также в различных гальванических элементах. [c.268]

При электроосаждении олова из раствора, содержащего 0,125 моль-Л SnS04 и 1 моль-л- H2SO4, общая поляризация электрода А общ = Vom + т) + Д + г), (Vom — омическое падение напряжения) при плотности тока 42 мА-см 2 равна 63 мВ. [c.112]

В книге изложены современные теории прохождения тока через растворы электролитов приведены основные положения теории слабых и сильных электролитов рассматриваются электродвижущие силы гальванических элементов и скачки потенциалов, возникающие на границе фаз описываются концентрационные элементы и условия их применения анализируется строение, свойства и теория двойного электрического слоя даны сведения об электрокапиллярных и электроки-нетических явлениях приводится анализ природы и особенностей электродной поляризации рассматриваются современная теория и закономерности электроосаждения металлов из растворов их простых и комплексных солей представлены новейшие данные по коррозии металлов и явлению пассивности. [c.2]

Очевидно, что для правильного истолкования кинетики электрокристаллизации необходимо наряду с диффузионными затруднениями, замедленным разрядом и кристаллизацией учитывать адсорбционную поляризацию сильно влияющую на характер электродных реакций при электроосаждении металлов. Приведенная на рис. 119 диаграмма распределения ряда металлов, составленная Л. И. Антроповым в результате сопоставления рабочих потенциалов, сопровождающих катодное выделение металлов, с величинами равновесных потенциалов и точек нулевого заряда, указывает на большое значение потенциалов нулевых зарядов. Точка нулевого заряда не только характеризуег металл, но разграничивает области, отвечающие положительно [c.351]

Ток обмена при электроосаждении РЬ + достаточно велик, и электрохимическая поляризация мала в то же время перенапряжение водорода на свинцовом катоде весьма велико. Все это дает возможность вести осаждение свинца без сколько-нибудь заметного совыделения водорода. [c.113]

В результате электроосаждения на катоде происходит выделение новой твердой фазы. Такой процесс протекает с определенной задержкой, которую можно наблюдать на примере обычной кристаллизации. Его скорость зависит от числа зародышей кристаллизации и от скорости их роста. Задержка при образовании первого зародыша кристаллизации была обнаружена при электроосаждении кадмия на платиновом катоде. Потенциал катода в первый момент после Е ключения поляризующего тока резко падает, после чего снова поднимао.тся и в продолжение электролиза при постоянной силе тока не изменяется. Это первоначальное падение потенциала указывает на наличие дополнительной поляризации, необходимой в связи с образованием первых центров кристаллизации. [c.169]

Имеются два вида поляризационных явлений при осаждении металлов на катоде. Восстановление ионов железа, никеля и кадмия при-электролизе растворов их простых солей, а также процессы электроосаждения различных металлов из растворов комплексных солей протекают при наличии поляризации перехода, связанной с замедлен ностыо самого электрохимического процесса. Электроосаждение остальных металлов совершается в условиях перенапряжения диффузии. [c.170]

В работе предлагается изучить зависимость катодной и анодной поляризации при электроосаждении и ионизации меди в растворах Си304 выяснить влияние концентрации и температуры электролита на поляризацию и величину предельного тока. [c.254]

При очень высокой скорости электроосаждения цинка процесс определяется скоростью диффузии ионов цинка к поверхности катода и в таком случае описывается уравнением нестационарной диффузии. Величины коэффициентов диффузии (/)), определенные по уравнению концентрационной поляризации на основании опытных значений составляют 0,71 -10-= и 1,1 -10 см секг соответственно для 0,05- и 0,1-м. 2п504 при 25° С. В этих условиях выделение металла в форме плотных осадков на катоде сменяется образованием порошкообразного цинка. Осаждение цинка в виде порошка осложняется заметным выделением водорода. Пузырьки его частично экранируют поверхность электрода и, отрываясь в дальнейшем от электрода, способствуют перемешиванию электролита. Вследствие обильного выделения водорода защелачивается прикатодное пространство и образуются коллоидные гидроокиси или основные соли цинка. Все это из-за обеднения прикатодного слоя разряжающимися ионами металла приводит к образованию наростов и дендритов цинка. Активная поверхность катода из-за образования на нем такого осадка быстро растет. [c.515]

Поляризация электрода определяется разностью между стандартным потенциалом металла и потевцивлом электроосаждения [c.18]

Кристслшзациониая поляризация возможна при электроосаждении силавоБ — твердых растворов когда сближение потенциалов со-осаждаеиых метал юв достигается за счет энергии образования сплавов [c.18]

Обычно степень затруднения протекания электрохимического процесса выражается перенапряжением или поляризацией т). При этом экспериментально определяемое общее катодное перенапряжение т)общ в процессе электроосаждения можно условно разделить на несколько составных частей омическое перенапряжение т]ом, концентрационное перенапряжение т]конц, активационное перенапряжение, или перенапряжение перехода, т п, химическое перенапряжение т)хим, кристаллизационное перенапряжение Т1крист [c.236]

Температура электролита. Повыщение температуры электролита так же, как и перемешивание, способствует интенсификации процесса электроосаждения металлов. При нагревании электролита возрастают катодный и анодный выходы по току (устраняется пассивирование анодов), увеличивается растворимость солей металлов и электропроводимость растворов, улучшается качество осадков вследствие снижения внутренних напряжений. В ряде случаев при комнатной температуре компактные, доброкачественные осадкк вообще не образуются-(станнатные) или качество осадюв существенно ухудшается (пирофосфатные электролиты), поэтому электролиты нагревают до 50—80°С. При этом появляется возможность работать при более высоких плотностях тока. Вместе с повышением температуры обычно снижается катодная поляризация, а в этих условиях скорость роста кристаллов преобладает над скоростью возникновения активных, растущих кристаллов, что должно приводить к образованию крупнозернистых и более пористых осадков, В то же время в горячих электролитах можно значительно увеличить допустимую плотность тока и как бы нейтрализовать отрицательное влияние температуры на структуру осадков. [c.252]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология