Электродные потенциалы и перенапряжение

Для второго из выбранных объектов, т. е. для железа, стандартный электродный потенциал равен —0,44 В. Поэтому здесь, так же как и в случае цинка, следует считаться с реакцией выделения водорода, и, следовательно, условия стационарности будут заданы уравнением (24.2). Однако в отличие от цинка здесь совершенно иное соотношение токов обмена металла и водорода. Ток обмена железа имеет порядок 10 з А-см- , а для водорода на железном электроде в кислых растворах он достигает А-см 2. Можно ожидать поэтому, что стационарный потенциал железа в условиях кислотной коррозии должен заметно отличаться от его обратимого потенциала он будет смещен в сторону положительных значений, г. е. в направлении равновесного потенциала водородного электрода. Этот вывод согласуется с экспериментальными данными и находит дополнительное подтверждение в том, что железо ведет себя в некоторых интервалах pH подобно водородному электроду. Скорость коррозии железа также можно вычислить, если только известны его стационарный потенциал и перенапряжение водорода на нем. [c.493]

Долгое время полагали, что присоединение электрона к разряжаю-щейся частице, особенно, если она является катионом, происходит бесконечно быстро. В настоящее время экспериментально установлено, что стадия разряда — ионизации в любой электрохимической реакции протекает с конечной скоростью. В отличие от концентрационной поляризации сдвиг потенциала при протекании тока, обусловленный медленностью стадии разряда — ионизации, называется электрохимической поляризацией или перенапряжением "П. Термин перенапряжение нередко используют для обозначения любого вида поляризации. Перенапряжение, возникающее при замедленной стадии разряда — ионизации, в дальнейшем будет называться перенапряжением разряда. Положительными условимся считать катодный ток электрохимической реакции и катодное перенапряжение разряда т] = фр — ф, где фр — равновесное значение электродного потенциала. [c.243]

Отношение к перенапряжению — двойственное. С одной стороны, перенапряжение приводит к повышенному расходу электроэнергии, с другой стороны, благодаря перенапряжению удается осаждать из водных растворов многие металлы, которые-но значениям их стандартных электродных потенциалов осаждаться не должны. Это Ре, РЬ, 5п, N1, Со, 2п, Сг. Именно благодаря перенапряжению, а также влиянию концентрации раствора на электродный потенциал возможны электролитическое хромирование и никелирование железных изделий, а на ртутном электроде удается получить из водного раствора даже натрий. [c.361]

Поляризация электрода включает как изменения всех свойств электрода при переводе его из стационарного состояния в состояние термодинамического равновесия, так и перенапряжение. Равновесный электродный потенциал является теоретическим потенциалом выделения вещества или разряда иона. Фактически электролиз начинается при потенциале ф = 1фр + г]. [c.303]

Зависимость плотности тока от перенапряжения и, следовательно, от электродного потенциала имеет вид [c.307]

Обычно возникновение перенапряжения называют поляризацией. В настоящее время предложено [10] термин поляризация в отличие от перенапряжения применять лишь тогда, когда электродный потенциал в отсутствие тока представляет собой не равновесный потенциал одной электродной реакции, а смешанный потенциал нескольких электродных реакций [c.100]

Перенапряжение для катодных реакций, сопровождающихся выделением металлов, обычно близко к нулю. Исключениями являются железо (Д к = 0,24 В), никель (Д к = 0,23 В). При выделении на катоде водорода перенапряжения могут достигать значительных величин. При этом перенапряжение зависит от материала электродов, состояния их поверхности, плотности тока и целого ряда других факторов, которые трудно учесть. Водородное перенапряжение позволяет электрохимически выделять на катоде более активные металлы (имеющие более отрицательный по сравнению с водородом стандартный электродный потенциал), такие, как Мп, 2п, Ре, N1, 5п, РЬ. Например, при электролизе кислых растворов солей цинка на цинковом катоде должен был бы выделяться водород, но величина водородного перенапряжения на цинке порядка 0,7 В, что близко к стандартному электродному потенциалу цинка (—0,76 В), для которого перенапряжение практически равно нулю. Это приводит к совместному выделению на катоде водорода и цинка. Поскольку анодные процессы в электролизерах с инертным анодом сопровождаются обычно выделением газообразных продуктов, то для этих процессов также характерны явления перенапряжения, достигающие иногда значительной величины. [c.298]

В общем случае, следовательно, смещение электродного потенциала при пропускании тока от его равновесного значения, связанное с торможением фазовых переходов на границе электрод — электролит (химические стадии, стадии разряда ионов и ионизации атомов, зарождения, роста, перестройки фаз), принято называть перенапряжением. [c.272]

Сохранять постоянство электродного потенциала можно при разных температурах, но условия будут не идентичные, так как с температурой будут меняться и фр, поэтому измерения проводят при постоянном перенапряжении. [c.333]

Как видно на рис. 86, с ростом электродного потенциала повышается плотность тока, создаются благоприятные условия для протекания процесса. Если связать энергию активации с величиной потенциального барьера, то повышение перенапряжения (рис. 86, кривая II), т. е. сообщение дополнительной электрической энергии, будет равносильно снижению этого барьера, уменьшению эффективной энергии активации. Действительно, по уравнению Фольмера [c.367]

Перенапряжение для катодных реакций, в процессе которых выделяются металлы, обычно невелико. Однако перенапряжение водорода достигает довольно больших значений — примерно до 1,8 В. Оно зависит от многих факторов, в частности от материала катода, состояния его поверхности, плотности тока и других. Высокое перенапряжение водорода позволяет выделять на катоде металлы, электродный потенциал которых более отрицателен, чем потенциал водородного электрода, т.е. металлы, которые в ряду напряжений стоят левее водорода. [c.241]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология