Причины возникновения скачка потенциала между фазами

Пр погружении металла в электролит в результате взаимодействия между ними возникает разность электрических потенциалов, что связано с образованием двойного электрического слоя, т. е. несимметричного распределения заряженных частиц у границы раздела фаз. Причинами возникновения этого скачка потенциала между металлом и электролитом являются [c.104]

Возникновение скачка потенциала на границе раздела фаз вызывается различными причинами, зависящими от природы граничащих фаз. Одной из наиболее общих причин будет обмен заряженными частицами. В момент появления контакта между фазами он протекает преимущественно в каком-либо одном направлении, в результате чего создается избыток частиц данного знака заряда по одну сторону границы раздела и их недостаток по другую. Такой нескомпенсированный обмен приводит к созданию двойного электрического слоя, а следовательно, к появлению разности потенциалов. Последняя в свою очередь будет влиять на кинетику обмена, выравнивая скорости перехода заряженных частиц в обоих направлениях. По мере увеличения разности потенциалов наступит момент, когда уже не будет больше преимущественного перехода частиц из одной фазы в другую, и скорости их перехода в обоих направлениях станут одинаковыми. Такое значение скачка потенциала отвечает равновесию между фазами, при котором электрохимические потенциалы заряженных частиц в обеих фазах равны. Заряженными частицами, принимающими участие в обмене между фазами, могут быть положительные и отрицательные ионы, а также электроны. Какие именно частицы переходят из одной фазы в другую и тем самым обусловливают возникновение скачка потенциала, определяется природой граничащих фаз. На границах металл — вакуум или металл 1 —металл 2 такими частицами являются обычно электроны. При создании границы металл — раствор соли металла в обмене участвуют катионы металла. Скачок потенциала на границах стекло — раствор, а также ионообменная смола — раствор появляется в результате обмена, в котором участвуют два сорта одноименно заряженных ионов. На границах стекло—раствор и катионитная смола — раствор такими ионами являются ионы щелочного металла и водорода на границе анионитная смола — раствор — ион гидроксила и какой-либо другой анион. При контакте двух не смешивающихся жидкостей, каждая из которых содержит в растворенном виде один и тот же электролит, потенциал возникает за счет неэквивалентного перехода обоих ионов электролита из одной фазы в другую подобно тому, как образуется диффузионный потенциал. Следовательно, оба потенциала — и фазовый жидкостный, и диффузионный —не являются равновесными. [c.204]

При создании контакта между фазами возникновение скачка потенциала может быть обусловлено разными причинами, во мно- [c.26]

В предыдущих разделах был выяснен физический смысл электродного потенциала, показана его связь со скачками потенциала на границах раздела фаз, рассмотрены условия возникновения скачка потенциала на границе электрод — электролит (основной составной части электродного потенциала) и разобрана зависимость его величины от состава раствора. При обсуждении механизма возникновения скачка потенциала на границе электрод — электролит было отмечено, что главной причиной его появления является обмен ионами между металлом электрода и раствором. Этот процесс протекает вначале (т. е. в момент создания контакта между металлом и раствором) в неэквивалентных количествах, что приводит к появлению зарядов разного знака по обе стороны границы раздела фаз и к появлению двойного электрического слоя. Однако ни структура последнего, ни распределение зарядов по обе стороны межфазной границы там не рассматривались. Строение двойного электрического слоя не имеет принципиального значения для величины равновесного электродного потенциала, который определяется изменением свободной энергии соответствующей электрохимической реакции. В то же время строение двойного электрического слоя играет важную роль в кинетике электродных процессов, включая и кинетику обмена ионами в равновесных условиях, определяя интенсивность этого обмена (величину тока обмена Г). Теория строения двойного электрического слоя служит поэтому как бы переходным звеном между электродным равновесием и электродной кинетикой. [c.227]

Причинами возникновения скачка потенциала между двумя фазами являются следующие [c.149]

ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СКАЧКА ПОТЕНЦИАЛА МЕЖДУ ФАЗАМИ [c.149]

Возникновение скачка потенциала на границе раздела фаз нельзя приписать в общем случае только какой-либо одной из перечисленных причин он появляется в результате нескольких параллельных процессов. Поэтому гальвани-потенциал между двумя фазами аир можно представить, следуя Ланге, как сумму трех потенциалов [c.209]

Прежде чем перейти к более подробному рассмотрению вопроса о поверхностях раздела, сформулируем кратко те причины, которые могут привести к возникновению скачка потенциала между фазами. [c.204]

Возникновение скачка потенциала на границе раздела фаз вызывается различными причинами, которые зависят от природы граничащих фаз. Одной из наиболее общих причин будет обмен заряженными частицами. В момент появления контакта между фазами он протекает преимущественно в каком-либо одном направлении, в результате чего создается избыток этих заряженных частиц по одну сторону границы раздела и их недостаток — по другую. Такой нескомпенсированный обмен создает двойной электрический слой, а следовательно, и разность потенциалов. Последняя, в свою очередь, будет влиять на кинетику обмена, выравнивая скорости перехода заряженных частиц в обоих направлениях. По мере увеличения разности потенциалов наступит момент, когда уже не будет больше преимущественного перехода частиц из одной фазы в другую, и скорости их перехода в обоих направлениях сделаются одинаковыми. Такое значение скачка потенциала отвечает равновесию между фазами, при котором электрохимические потенциалы заряженных частиц в обеих фазах равны. Заряженными частицами, принимающими участие в обмене между фазами, могут быть положительные и отрицательные ионы, а также электроны. Какие именно частицы переходят из одной фазы в другую и тем самым обусловливают возникновение скачка потенциала, определяется природой граничащих фаз. На границах [c.207]

Возникновение скачка потенциала на границе раздела фаз нельзя приписать в общем случае только какой-либо одной из перечисленных причин обычно он появляется в результате нескольких параллельных процессов. Поэтому гальвани-потенциал между дву- [c.220]

Причиной образования разности потенциалов на границе фаз служит упорядоченное распределение положительных и отрицательных зарядов, располагающихся друг против друга. Такое распределение электрических зарядов не нарушает электронейтральности всей системы в целом. Но это не обязательно соблюдается по отношению к отдельно взятой фазе. Смотря по обстоятельствам, та или иная фаза может содержать избыток положительных или отрицательных зарядов. Это приводит к возникновению двойного слоя электрических зарядов противоположного знака. Подобное явление наблюдается при зарядке обычного конденсатора. Скачок потенциала на границе фаз аналогичен разности потенциалов между положительной и отрицательной обкладками конденсатора. [c.43]

Общей причиной возникновения межфазной разности потенциалов (или скачка потенциала на границе двух фаз) служит упорядоченное распределение электрических зарядов, образующих на границе фаз двойной электрический слой. Такое распределение не нарушает электронейтральности всей системы в целом. Однако,Смотря по обстоятельствам, та или иная фаза может содержать избыток положительных или отрицательных зарядов. Скачок потенциала, обусловленный образованием двойного слоя, аналогичен разности потенциалов между обкладками обычного конденсатора (рис. 1). [c.6]