Развитие теории перенапряжения металлов

Развитие теории перенапряжения металлов [c.332]

Развитие теории ориентированной электрокристаллизации Показана возможность изучения кинетики процесса электрохимической нуклеации с помощью термодинамического метода. Уравнение Фольмера (флюктуационная теория) для скорости стационарной нуклеации решено с учетом изменения формы зародыша с ростом перенапряжения (т1). Получена линейная зависимость К2 = f (т)) в определенных границах, индивидуальных для каждого кристаллографического направления грани осаждаемого металла. Для металлов с малыми токами обмена в уравнение введен кинетический фактор - коэффициент адсорбции (К ). Ка [c.24]

Эта теория, созданная М. Фольмером и Эрдей-Грузом и развитая А. Н. Фрумкиным, была подтверждена многочисленными экспериментальными материалами для случая разряда ионов водорода на металлах с высоким перенапряжением водорода (таких, как ртуть, циНк, кадмий, индий, таллий, свинец и др.). [c.88]

Существование параллелизма между работой образования зародыша и величиной металлического перенапряжения отмечалось многими авторами. Однако использовать подобные представления для построения количественной теории процесса электролитического выделения металлов не удалось. Это, вероятно, связано с тем, что изложенные представления слишком упрощены и не передают полностью более сложную картину, отвечающую реальным условиям электролиза. Необходимо иметь в виду, что электролиты и присутствующие в них примеси вследствие их отравляющего (или активирующего) действия способны изменять условия возникновения и роста зародышей. При изучении процесса развития двухмерного зародыша необходимо учитывать возможное изменение состава раствора в непосредственной близости от фронта роста, что, безу- [c.432]

Образование гидридов на катодах вызывает явление перенапряжения при разряде протонов и выделении водорода, с одной стороны, и обусловливает поляризацию при электроосаждении металлов — с другой стороны. Более детально эта теория была развита некоторыми авторами для случая катодного выделения никеля. [c.335]

Быстрому развитию электрохимии в конце XIX и в XX вв. способствовала созданная в 1887 г. теория электролитической диссоциации С. Аррениуса. Теорию Аррениуса в дальнейшем развили Дебай и Гюк-кель, а также другие исследователи электролитов. В последние десятилетия в СССР и за рубежом достигнут большой прогресс в развитии электрохимии, в частности электрохимической кинетики, перенапряжения при выделении водорода и металлов, коррозии металлов и т. д. Особенно значительный вклад в электрохимию в СССР внесли школы А. Н. Фрумкина, В. А. Кистяковского, Н. А. Изгарышева, [c.133]

Изучение нерепапрян ения водорода в расширенном интервале плотностей тока имеет особенно большое значение для выявления особенностей кинетики процесса выделения водорода на электродах с неоднородной поверхностью. Такого рода поверхности имеют все технические сорта металлов, из которых изготовляются катоды промышленных электролизеров, а также специальные виды электродных покрытий, на которых достигается тот или иной эффект снижения неренапряжения водорода. Результаты измерений перенапряжения водорода на электродах с неоднородной поверхностью важны также для дальнейшего развития теории перенапряжения водорода. Они могут оказаться полезными и для практики создания новых видов электродных покрытий, обеспечивающих резкое и устойчивое понижение перенапряжения водорода в условиях промышленного электролиза. [c.827]

Почти одновременно с теорией Фольмера была предложена теория водородного перенанряжения Н. И. Кобозева. К сожалению, эта теория только в последние годы подверглась широкому применению и развитию. В неявной форме теория Н. И. Кобозева оказала большое влияние на современные иредставления о механизме электролиза. Эта теория дала объяснение ряду явлений, связанных с водородным перенапряжением на некоторых металлах. Она обнаружила и объяснила явления взаимного отталкивания атомов в адсорбционном слое и привлекла внимание исследователей к плодотворному применению коммутаторных методов исследования электрохимических явлений. Ближайшие годы, повидимому, принесут новые применения и дальнейшее развитие теории Н. И. Кобозева. [c.244]

Рекомбинационная теория была выдвинута Тафелем в 1905г. Согласно этой теории наиболее медленной является стадия мо-лизации (рекомбинации) адсорбированного водорода, поэтому в процессе электролиза концентрация атомного водорода на поверхности увеличивается по сравнению с равновесной, что и приводит к сдвигу потенциала электрода в отрицательную сторону. В дальнейшем эта теория была развита Н. И. Кобозевым, который связал замедление молизации водорода с энергией адсорбции водорода металлом. В рекомбинационной теории впервые было объяснено влияние материала электрода на величину перенапряжения водорода. [c.356]

Существование параллелизма между работой образования зародыша и величиной металлического перенапряжения отмечалось многими авторами. Однако использовать подобные представления для построения количественной теории процесса электролитического выделения металлов пока не удалось. Это, вероятно, связано с тем, что изложенные представления слишком упрощены, и не передают полностью более сложную картину, отвечающую реальным условиям электролиза. Необходимо иметь в виду, что электролиты и присутствующие в них примеси способны изменять, вследствие их отравляющего (или актиБирующего) действия, условия возникновения и роста зародышей. При изучении процесса развития двухмерного зародыша необходимо учитывать возможное изменение состава раствора в непосредственной близости от фронта роста, что, безусловно, сказывается на кинетике образования осадка. Также следует иметь в виду вполне вероятное влияние перемешивания жидкости, которое изменяет условия доставки к электроду разряжающихся ионов и других частиц, находящихся в растворе. [c.432]

Как видно из изложенного, теория Кабанова, хорошо экспериментально обоснованная, касается главным образом самого явления внедрения щелочных металлов в катоды. Определенное внимание в работах Кабанова уделяется влиянию внедрения на перенапряжение водорода. Значительно меньше затрагиваются вопросы растворения металлов в связи с проблемой внедрения в них разряжающихся катионов щелочных металлов. Очевидно, что эти вопросы тесно связаны с теорией растворения интерметаллических соединений. В соответствии с представлениями, развитыми Маршаковым и сотр., а также Пикерингом и Вагнером [22, 205], растворение интерметал-лидов может происходить либо в полном соответствии с их составом, либо таким образом, что в результате растворения образуется новая фаза из более благородного компонента или промежуточная фаза, обогащенная этим компонентом. В свете этого можно предположить, что при катодном образовании таких интерметаллических соединений со щелочным металлом, которые растворяются целиком (без преимущественного перехода в раствор одного из компонентов), растворение металла может ускориться, поскольку весьма вероятно снижение перенапряжения растворения подобного интерметаллида по сравнению с перенапряжением ионизации металла катода. В случае же преимущественного растворения щелочного металла из интерметаллида кинетика ионизации исследуемого катода принципиально может остаться неизменной. В этом случае аномальное растворение вследствие внедрения может иметь место лишь за счет механического разрушения решетки металла в результате внедрения и последующего удаления из нее щелочного металла. [c.41]

В работе автора [1] указано на существование термодинамических причин явлений перенапряжения в электрохимических реакциях. Одновременно установлены общие термодинамические зависимости перенапряжения от природы металла. Предсказанная на основе термодинамического рассмотрения связь между химическим потенциалом электронов в металле и перенапряжением действительно наблюдается в процессах электролитического выделения водорода из водных и из спиртовых растворов, а также в процессах катодного восстановления кислорода, в процессах электролитического выделения кислорода из водных растворов и в др. процессах. Представляется целесообразным использовать также кинетический подход для установления с вязи между перенапряжением водорода и природой металла. Нам представляется, что для этой цели может быть полезным применение некоторых положений мультиплетной теории катализа, развитой академиком Баландиным и оказавшейся весьма плодотворной для понимания результатов многих каталитических реакций. Естественно предполагать, что водородные атомы, возникающие в процессах разряда водородных ионов на электроде, являются адсорбированными и деформированными. В соответствии с мультиплетной теорией можно предположить, что радиус деформированного водородного атома, находящегося на поверхности металла, равен атомному радиусу металла. В соответствии с теорией Бора электрон с водородном атоме, имеющем [c.120]