Основные понятия электрохимии

ОСНОВНЫЕ понятия ЭЛЕКТРОХИМИИ и МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕТИКИ ЭЛЕКТРОДНЫХ ПРОЦЕССОВ [c.9]

В книге рассмотрены основные понятия электрохимии и современные методы исследования кинетики электродных процессов. Описаны классические и релаксационные методики изучения электродной поляризации. Представлены специальные и вспомогательные приборы, применяемые в электрохимических исследованиях. Уделено внимание особенностям лабораторного эксперимента. В задачах установлены закономерности фарадеевских реакций, электропроводности растворов, чисел переноса, э. д, с. элементов, электрокапиллярных явлений и строения двойного электрического слоя, диффузионной кинетики и полярографии, механизма образования на электродах новой фазы, пассивности и коррозии металлов. [c.2]

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРИКЛАДНОЙ ЭЛЕКТРОХИМИИ [c.6]

Глава I. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ИЗ ЭЛЕКТРОХИМИИ [c.5]

Электрохимическая кинетика основывается как на общих положениях химической кинетики, так и на частных закономерностях, характерных только для электрохимических процессов. Так, следует отметить справедливость для электрохимии основного постулата химической кинетики, применимость понятия энергии активации для многих электрохимических процессов, положительное влияние температуры на скорость электролиза и т. п. [c.606]

Раздел I ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОХИМИИ [c.13]

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ из ЭЛЕКТРОХИМИИ [c.5]

Основные понятия электрохимии [c.15]

Основные понятия электрохимии. Законы Фарадея [c.454]

В предыдущих главах мы были вынуждены пользоваться такими понятиями, как потенциал, плотность тока, электрод, электролит. Мы позволили себе это, убежденные, что больщинство читателей с основными понятиями электрохимии знакомо. Нам казалось, что начинать книжку с объяснения, что такое электрод или электролит, было бы чересчур сухо для научно-популярного издания. [c.32]

Основное назначение данной книги—строгое, но вместе с тем наглядное и доступное изложение основных понятий (явлений, процессов, закономерностей), составляющих предмет современной теоретической и прикладной электрохимии. [c.9]

Физическая химия - естественно-научная дисциплина, комплексно изучающая взаимообусловленные превращения вещества и энергии. Наука о коррозии и противокоррозионной защите ( коррозиология) занимает важное место среди разделов физико-химии, использующих электрохимический подход. В процессе коррозии поверхность металла является катализатором окислительно-восстановительных превращений компонентов жидкой и газовой фаз, как это имеет место в гетерогенном катализе, но сама служит участником реакций. Поэтому большую роль играют степень гетерогенности металлической поверхности, ее фазовый состав, ноликристалличность и взаимное влияние структурных составляющих материала. Ситуация осложняется изменением во времени электродного потенциала и поверхностных слоев корродирующего металла и среды. Поэтому научной основой коррозиологии является электрохимия растворяющихся металлических поверхностей как самостоятельный раздел теоретической электрохимии. Основными понятиями являются физико-химическая система, включающая металл и среду, а также физико-химический процесс. Исходя из этого, коррозия трактуется как переход компонентов металлического материала из его собственной системы связей в состояние СВЯЗИ с компонентами среды. Химическое и (или) электрохимическое взаимодействие металла и среды изменяет его свойства и нарушает его функции. Коррозия характеризуется скоростью воображаемого непрерывного движения точки фронта коррозии, то есть границы раздела между металлом и средой, в том числе продуктами коррозии. Техническая скорость коррозии как характеристика коррозионной стойкости -это наибольший показатель коррозии, вероятностью превышения которого нельзя пренебречь. Существуют следующие показатели коррозии массовый ( г/м с), линейный (мм/год), объемный ( м/с), токовый (А/м ), а также время до появления первого очага коррозии, ДОЛЯ поверхности, занятая продуктами коррозии, количество точек или язв на единице поверхности и др. [c.8]

Раньше чем приступить к изучению электрохимии, целесообразно разобраться в основных понятиях учения об электричестве. [c.7]

Коки Ж. Основные понятия.— В кн. Электрохимия органических соединений. М. Мир, 1976, с. 18—74. [c.91]

Авторам удалось написать очень полезную книгу, в которой в не совсем обычной для учебника образной и яркой форме изложены практически все необходимые для биологов сведения в области физической химии. Некоторые из разделов книги напоминают по стилю изложения не столько классический учебник, сколько научно-популярный очерк. Вместе с тем авторы книги нигде не впадают в вульгаризм, и видимая легкость, с которой они излагают сложные вопросы, всегда сочетается с научной точностью. Принятый авторами стиль — отнюдь не самоцель, но сложный педагогический прием, позволяющий им выполнить главную задачу — донести в краткой и доходчивой форме суть основных понятий химической термодинамики, кинетики, электрохимии, коллоидной химии, теории растворов и других разделов физико-химической науки. Авторы, однако, не ограничиваются этим. Наряду с изложением теоретических основ физической химии они тут же на конкретных примерах иллюстрируют возможности практического использования в биологии физико-химических принципов и основанных на них экспериментальных методов. В этом сочетании двух начал состоит, пожалуй, наиболее привлекательная особенность книги супругов В. и X. Уильямсов, делающая ее ценной не только в качестве учебника, но и в качестве методического пособия для биологов. [c.5]

Приведены современные понятия и определения, законы, количественные соотношения, выводы фундаментальных уравнений по основным разделам физической химии (термодинамика, газы, растворы, фазовые равновесия, кинетика химических реакций, электрохимия и [c.17]

Часто считают, что коррозионная среда, вызывающая коррозионное растрескивание, должна обладать весьма специфическими свойствами. Однако перечень таких сред, вызывающих растрескивание различных сплавов, продолжает увеличиваться и понятие специфичность раствора не является сейчас таким узким, как это было даже десять лет тому назад. Тем не менее ясно, что коррозионная среда, вызывающая растрескивание, специфична в том смысле, что не все возможные коррозионные среды способствуют растрескиванию и объяснения специфичности коррозионных сред обычно базируются на электрохимии коррозионного растрескивания. В общих чертах ясно, что необходимы сильно действующие растворы для поддержания системы на границе пассивно-активного состояния, так как сильно агрессивные условия будут вызывать общую или питтинговую коррозию, в то время как в совершенно пассивном состоянии коррозионное растрескивание происходить не будет. Относительная инертность всех подвергаемых коррозионному воздействию внешней среды поверхностей (за исключением вершины трещины) иногда является следствием наличия пленки, образуемой благородными металлами, входящими в состав сплавов, но для основного большинства промышленных сплавов пассивность поверхностей, подвергаемых воздействию коррозионных сред — результат присутствия окисных пленок иа поверхности металлов. Поэтому ясно, что для коррозионного растрескивания сплавов с высоким сопротивлением общей коррозии (сплавы на основе алюминия, титана, аустенитные нержавеющие стали, на которых легко образуется защитная пленка) необходимо воздействие агрессивных ионов (таких, как галоиды). Для коррозионного растрескивания металлов с низким сопротивлением общей коррозии, таких как углеродистые стали или сплавы на основе магния, необходимо присутствие коррозионной среды, которая сама по себе являлась бы частично пассивирующей. Таким образом, углеродистые стали могут быть чувствительными к растрескиванию в растворах анодных ингибиторов, [c.236]

Таблица нормальных потенциалов. В табл. 12 приводятся значения нормальных потенциалов основных металлов. Лицам, незнакомым с понятием нормальный потенциал , рекомендуется обратиться к курсу физической химии или электрохимии здесь же полезно указать, что эти цифры представляют собой потенциал, при котором металл, не имеющий на поверхности пленки, находится в равновесии с раствором его ионов нормальной активности при несоблюдении этих условий могут быть получены совершенно отличные значения потенциалов. [c.289]

Прямая дорога, по которой движется уже более полутора столетий авангард электрохимии (учение о строении двойного электрического слоя ДЭС) подошел к шаткому мостику (в виде моделей 2-3 параллельных или последовательных конденсаторов), с которого легко свалиться и упасть на другую, отходяшую в сторону, но твердую дорогу. Эта ситуация напоминает математическую область, называемую теорией бифуркаций. Происхождение этого термина вытекает из того факта, что единственное решение, которое имеет система уравнений (система взглядов — в данном случае) При некотором критическом значении параметров достигает так называемой точки бифуркации, начиная с которой для системы открываются новые возможности, приводящие к одному или нескольким решениям. Теория бифуркаций преследует цель для каждой данной задачи найти аналитические выражения в точках бифуркаций и построить приближенные решения для новых ответвлений путей процесса (реакции). В нашем случае — предложить аналитические решения некоторых вопросов строения ДЭС и связанных с ним явлений. В этой книге все внимание будет сконцентрировано только на первой части данной цели, поскольку построение нового ветвления решений — очень длинная и сложная задача, лежащая за пределами книги. Поскольку первая задача поиска бифуркации решений заключается в определении точек бифуркации (точек неустойчивости системы), здесь кратко перечислим только некоторые из них по законам электростатики два незаряженных металла должны иметь и одинаковые потенциалы (в электрохимии два разнородных незаряженных металла в одной и той же среде имеют разные потенциалы) в области неравновесных явлений неопределенный физический смысл имеют понятия безбарьерньтй , безактива-ционный разряды при выделении водорода, неодинаковые коэффициенты переноса, подразумевающие разные доли тока, текущие на анод и катод при одном и том же общем токе во внешней цепи гальванического элемента несовпадение зависимости электрической проводимости раствора от концентрации электролита, рассчитанные по основным законам электрохимии закону Кольрауша и закону разбавления Оствальда и др. [c.4]

На современном уровне изложены теоретические основы электрохимии основные понятия и определения, электрохимия растворов и расплавов, электронные потенциалы, строение межфазных границ, термодинамика и кинетика электрохимических процессов, а также прикладные аспекты электрохимии — химические источники тока и электрохимические реакторы, коррозия и осаждение клеталлов. Второе издание (1-е изд. — 1989 г.) дополнено тремя главами. [c.16]

На протяжении почти 20 лет после возникновения полярографии (1922 г.) основное внимание сосредоточивалось на объяснении кривых зависимости силы тока от напряжения (потенциала электрода), полученных при электролизе с применением ртутного капельного электрода. Позднее на ртутном капельном электроде исследовались и другие зависимости (например, аависимость производной от тока по потенциалу от потенциала, зависимость тока от времени, зависимость потенциала капельного электрода от времени, зависимость производной от потенциала по времени от времени и др.). Успехи, достигнутые при работе с ртутным капельным электродом, дали толчок к исследованиям с помощью других электродов, например со струйчатым электродом, висящей ртутной каплей, с вращающимся и вибрирующим ртутными электродами и др. Благодаря этому содержание понятия полярография значительно расщирилось. Оно не охватывает исследования, проведенные на твердых электродах, но включает исследование физико-химических процессов и явлений, наблюдаемых на ртутных капиллярных электродах при их поляризации заданным напряжением или заданной силой тока. Под выражением капиллярный электрод мы понимаем прежде всего ртутный капельный электрод, с которым было проведено наибольшее количество исследований, ртутный струйчатый электрод и висящую ртутную каплю. Наиболее важным свойством этих электродов является то, что результаты, полученные с их помощью, очень хорошо воспроизводятся. Еще со времен Фарадея ртуть в электрохимии применяется как наилучший материал для электродов. Это обусловлено ее сравнительно высокой химической стойкостью, большим перенапряжением водорода на ртути, а также тем, что ее можно сравнительно легко получить в очень чистом виде. К тому же применяемые в полярографии электроды (капельные и струйчатые) непрерывно обновляют поверхность, вследствие чего изучаемые процессы протекают в достаточно строго определенных условиях и не подвергаются влиянию предшествующих процессов. [c.11]

Точно определенный электродный потенциал достаточен при рассмотрении электродвижущей силы электрохимических ячеек, но бывает полезным, особенно при трактовке моделей, вводить понятия внутренний, внешний и поверхностный потенциалы Ланге (1930). Основные моменты здесь изложены кратко, и поэтому читателям, желающим получить более подробнее сведения, следует обратиться к обзорам Овербика [3] и Парсонса [4]. Так называемый абсолютный потенциал будет только упомянут, поскольку его введение в электрохимию привело ко многим ошибочным интерпретациям. Это понятие, как было убедительйо доказано Эршлером [5], не является необходимым при обсужде- НИИ вопросов, рассматриваемых в данной книге. [c.19]

Предлагаемая вниманию читателя книга является первым томом небольшой серии коллективных монографий, посвященной важнейшим электрохимическим методам, широко используемым в смежных дисциплинах и в многочисленных приложениях. Книги этой серии существенно отличаются от изданных на русском языке томов по современным проблемам электрохимии под редакцией Дж. Бокриса и адресованы они значительно более широкому кругу читателей. В настоящем томе в основном представлены обзоры, в которых рассматриваются методы, основанные на электродных процессах. Глава 1, написанная Р. Бейтсом, посвящена измерению обратимых электродных потенциалов. Основная ее часть - изложение термодинамических основ равновесных электродных явлений. Ясное, доступное изложение и большое количество конкретных примеров должны помочь читателю, не имеющему специальной подготовки, быстро освоить фундаменталь ные понятия и язык электрохимии. Технической стороне дела, методам измерения, приборам, подготовке эксперимента посвящена заключительная часть этого обзора. Естественным продолжением этой гла вы является глава 2, (автор Р. Пейн), в которой рассмотрены методы изучения двойного электрического слоя и адсорбции. Как и в классических руководствах, обсуждение начинается с общих термодинамических результатов, а затем рассматриваются модельные представления и экспериментальные методы. Последний раздел посвящен адсорбции, причем основное внимание во всей главе уделено границе раздела ртуть - раствор. Как и первая глава, обзор Пейна едва ли представит большой интерес для специалистов-электрохимиков, но он безусловно [c.5]

Основные научные исследования относятся к химической термодинамике и электрохимии. Рассмотрел (1882) принцип наибольшей работы с точки зрения законов термодинамики. Одним из первых пропагандировал химическую термодинамику в России начал оперировать (с 1885) понятиями свободной и связанной энергии, использовал (с 1894) уравнение Гиббса для изучения химических равновесий. Произвел (1898—1902) точные криоскоиические измерения при помощи разработанного им метода измерения температур замерзания растворов электрическим термометром. Определил (1898— 1902) электродвил<ущие силы и [c.546]

Под топливным элементом несколько ограниченно понимают элемент, в котором химическая энергия преобразуется непосредственно в электрическую за счет электрохимй-ческого окисления обычного топлива. Но, вообще говоря, это понятие охватывает любой элемент, в который непрерывно подаются реагенты и из которого непрерывно отводятся продукты реакции, так что он может давать электроэнергию неопределенно долго. Основным преимуществом топливного элемента перед другими источниками тока является, конечно, высокий к. п. д., которого в принципе можно достичь, преобразуя в доступную электрическую энергию изменение свободной энергии реакции. На практике для достижения высокого к. п. д. нужно, чтобы были низкими внутреннее сопротивление элемента и перенапря-жение (см.) у каждого из электродов. [c.196]

Кислорода. B лeд tвиe gfofo Количество выделившегося на катоде или растворивхйегося с анода металла не соответствует количеству, рассчитанному по закону Фарадея. Для определения эффективности основного процесса в электрохимии введено понятие выхода по току. [c.214]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология