Прохождение тока через границу раздела электрод - раствор

Всякая электрохимическая реакция связана с прохождением тока через границу раздела электрод - раствор. В растворе ток переносится заряженными частицами раствора - ионами, а в электродах и токоподводах к ним - электронами. Поэтому на границе раздела электрод - раствор происходит переход электронов от электрода к ионам раствора (на катоде) или наоборот - от ионов к электроду (на аноде). [c.28]

Прохождение тока через границу раздела электрод — раствор [c.37]

Всякая электрохимическая реакция связана с прохождением тока через границу раздела электрод — раствор. В растворе, являющемся проводником 2-го рода (см. гл. 1), ток переносится заряженными частицами раствора — ионами, а в электродах и токоподводах к ним, являющихся проводником 1-го рода, ток переносится электронами, поэтому на границе раздела электрод — раствор происходит переход электронов от электрода к ионам раствора (на катоде) или наоборот — от ионов к электроду (на аноде). [c.37]

ПРОХОЖДЕНИЕ ТОКА ЧЕРЕЗ ГРАНИЦУ РАЗДЕЛА ЭЛЕКТРОД — РАСТВОР [c.41]

На большинстве обычных электродов при пропускании тока через границу раздела электрод — раствор протекают электрохимические процессы окисления или восстановления. Так, на электродах из металлов, погруженных в растворы солей, содержащих катионы металла, идут процессы выделения или растворения металла электрода. Потенциал таких электродов при прохождении через них постоянного тока практически не меняется, а ток целиком расходуется на электрохимические реакции. Электроды, потенциал которых при пропускании через них постоянного тока практически не меняется, называются неполяризуемыми. К неполяризуемым электродам относятся, в частности, медь, серебро, кадмий, ртуть и другие металлы в растворе собственной соли. [c.101]

При прохождений через границу раздела электрод— раствор постоянного электрического тока происходит изменение скачка потенциала электрод — раствор, сопровождающееся изменением строения двойного электрического слоя, возникающего на поверхности электрода при его погружении в раствор. [c.100]

Электрохимические реакции, протекающие под влиянием электродвижущей силы на электродах, опущенных в раствор, характеризуются прохождением тока через границу раздела раствор электрод величина [c.56]

Химические превращения в растворах или расплавах на электродах из проводников первого рода, при которых происходит перенос заряда через границу между электродом и электролитом, называются электродными процессами. Эти процессы можно разделить на две группы, тесно связанные друг с другом. Во-первых, это возникновение разности потенциалов и электрического тока в гальванических элементах. Во-вторых, обратные им химические процессы, которые имеют место при прохождении постоянного электрического тока через раствор или расплав, называемые электролизом. [c.214]

При прохождении тока возникает необходимость в модификации электрода сравнения или, что лучше, во введении в ячейку третьего электрода. Использование одного и того же электрода в качестве электрода сравнения и проводника тока нежелательно. В этом случае во избежание чрезмерных ошибок электрод должен иметь низкое внутреннее сопротивление в результате протекания через ЮОО-Ом сопротивление всего 10-мкА тока возникает ошибка в 10 мВ. Кроме того, граница раздела металл — раствор у электрода сравнения должна иметь гораздо большую площадь, чем поверхность рабочего электрода, чтобы плотность тока и поляризационные эффекты были минимальными. Электроды сравнения, предназначенные для измерений с помощью рН-метра, для этих цепей не пригодны, так как они имеют слишком высокое сопротивление. [c.331]

Рассмотрим скачок потенциала на границе раздела металл-раствор М М (раствор), где М. — металлический ион с валентностью г. При прохождении через электрод тока от металла в раствор ионы металла переходят в раствор, причем в металле остается эквивалентное количество электронов [c.9]

Перенос реагирующих веществ в условиях электрохимической реакции может осуществляться по трем механизмам. Основным механизмом является молекулярная диффузия, т. е. перемещение частиц вещества под действием градиента концентрации. При прохождении через границу электрод — раствор электрического тока концентрация реагирующих веществ у поверхности падает и одновременно растет концентрация продуктов реакции. Возникают градиенты концентрации, которые приводят к диффузии разряжающегося вещества из объема раствора к электроду, а продуктов реакции — от поверхности электрода в объем раствора или в объем металлической фазы (например, при образовании амальгамы в ходе разряда ионов Т1+ на ртутном электроде). Поскольку концентрационные изменения вблизи поверхности электрода всегда сопутствуют протеканию электрохимической реакции, то молекулярная диффузия наблюдается во всех без исключения электродных процессах, тогда как другие механизмы массопереноса могут накладываться на процесс диффузии или же отсутствовать вовсе. Поэтому раздел электрохимической кинетики, в котором рассматриваются закономерности стадии массопереноса, называют диффузионной кинетикой. [c.172]

Принцип работы электродиализатора прост. При прохождении постоянного тока через электролит ионы движутся, в зависимости от знака, к электродам — катоду и аноду. Катодное пространство обогащается катионами, но разряжаться на поверхности катода (на границе металл—раствор) будет тот катион, который имеет более положительный потенциал при данных условиях электролиза. Анодное пространство будет обогащаться анионами. Для предотвращения диффузии ионов в направлениях, обратных движению, которое они совершают под действием электрического тока, катодное и анодное пространства разделяются диафрагмами. Если для этой цели применять обычные инертные диафрагмы (керамика, асбест и др.), электропроводность которых определяется их пористостью и электропроводностью электролита, заполняющего поры диафрагмы, то ванны (ячейки) электродиализатора будут иметь большие омические сопротивления, что повлечет за собой значительные затраты электроэнергии. Кроме того, такие диафрагмы в малой степени препятствуют обратной диффузии ионов, и поэтому обогащение последними католита и анолита будет получаться не более чем в 10 раз. [c.174]

Обнаруженные эффекты могут быть объяснены следующем образом. При прохождении постоянного тока через металлическую частицу (проводник I рода), помещенную в электролит (проводник II рода), на границе поверхность частицы — электролит происходит смена носителей тока (ионов на электроны и наоборот). Это вызывает нейтрализацию па противоположных концах частицы ионов электролита различного знака, что в свою очередь приводит к появлению гальванической электродвижущей силы, направленной встречно полю, т. е. наблюдается явление типа электродной поляризации (см. раздел 1.3.4). Поскольку характер электрохимических процессов па границах электрод — раствор и частица — раствор при прохождении через них постоянного тока идентичен, изменение сопротивления металлических частиц, помещенных в электролит, может быть объяснено, исходя из поляризационной кривой датчика (см. раздел 1.3.4, рис. 16). Если падение напряжения в отверстии, приложенное к частице, меньше э. д. с. поляризации, ток через частицу не проходит, т. е. металлическая частица ведет себя как диэлектрик область 1, левая часть кривой). Если падение напряжения превышает величину э. д. с. поляризации, частица ведет себя как проводник (область 3, правая часть кривой). Между этими двумя состояниями частицы находится область неустойчивости (область 2, средняя часть кривой). [c.38]

Смеси красителей могут быть также разделены наложением на колонку электрического поля для этого спиральный проволочный электрод, обмотанный ватой, помещают в суженную часть колонки, колонку наполняют сорбентом, а поверх сорбента наливают хроматографируемый раствор. После его прохождения через колонку смесь красителей образует одну зону. Тогда поверх колонки наливают воду, в нее вставляют второй электрод и включают ток (175—200 в, 0,5—2 ма). При этом полоса, содержащая адсорбированные красители, разделяется на несколько зон. Зоны красителей перемещаются все время, сохраняя хорошо очерченные границы. [c.152]

Наиболее часто предельный или максимальный анодный ток будет возникать из-за достижения предела растворимости соли металла, концентрирующейся в непосредственной близости к аноду (в таком случае прохождение тока через границу раздела электрод — электролит тормозится солевой пленкой, образующейся на аноде). В случае электролиза раствора сернокислой соли металла эта пленка состоит из кристаллов Ме504. [c.276]

В этой цепи через пористую перегородку соприкасаются два раствора соляной кислоты (рис. 12). При прохождении через цепь Р электричества 1 г-атом водорода у правого электрода перейдет в раствор, образуя 1 г-ион водорода. У левого электрода разрядится такое же количество ионов водорода и выделится 1 г-атом водорода. При протекании тока через границу раздела двух растворов часть грамм-иона водорода 1+ пройдет справа налево, а грамм-ионов хлора перейдет слева направо. Здесь + и / — числа переноса соответственно ионов водорода и хлора совместно с гидратп-рованной водой (числа переноса Гитторфа) [c.26]

Вода сама по себе является плохим проводником, и электроны не могут перемещаться в ней так, как в металлическом проводнике, однако находящиеся в растворе ионы, образующиеся при диссоциации электролита, передвигаются по двум противоположным направлениям положительные ионы (катионы) двигаются к катоду, отрицательные (анионы)—к аноду. Достигая катода, катионы получают от него недостающие им электроны и стано вятся нейтральными атомами или группой атомов (молекулами) Одновременно с этим анионы отдают аноду свои лишние элек троны, тоже переходя в нейтральные атомы или группы атомов Непрерывный переход электронов с катодов на катионы и с анио нов на аноды поддерживает движение электронов в проводах, со единяющих полюсы источника тока с электродами. При этом число электронов, получаемых анодом, равно числу электронов, передаваемых за то же время катодом, т. е. во внешней цепи ток. идет так же, как он шел бы, если бы электроны непосредственно проходили через раствор. В сущности же на границе раздела электрод— раствор происходит переход от электронной проводимости к ионной, причем прохождение электрического тока через проводники второго рода сопровождается выделением на электродах продуктов электрохимических реакций, т. е. продуктов взаимодействия ионов и электронов. Реакция между ионом и электроном на границе раздела электрод — раствор определяет превращение электрической энергии в химическую, [c.9]

Механизм электропроводности в проводниках первого и второго рода. В проводниках первого рода (и в полупроводниках) электрический ток переносится только электронами, а в проводниках второго рода — положительно и отрицательно заряженными ионами. Существенно то, что проводник первого рода можно непосредственно подключить к источнику тока, в то время как проводник второго рода подключается к источнику тока только при помощи проводника первого рода. Так, чтобы в цепь с аккумулятором был включен раствор серной кислоты, необходимо в этот раствор опустить два проводника, например два платиновых или иных электрода, а затем проводами присоединить эти электроды к аккумуля- тору. Таким образом, на пути прохождения электрического тока через проводник второго да от одного полюса (положительного) источника тока до другого (отрицательного) стоят две границы раздела фаз проводник первого рода проводник второго рода. Под действием электрического поля, созданного между электродами внешним источником тока (аккумулятором), ионы, содержащиеся в растворе, меняют хаотический характер движения на направленное движение. Причем положительно заряженные ионы — катионы — движутся к отрицательно заряженному электроду — катоду, а отрицательно заряженные ионы -j анионы — движутся к положительно заряженному электроду аноду. Сам процесс движения катионов к катоду и анионов к аноду по объему проводника второго рода так же, как и перемещение электронов по объему проводника первого рода, не вызывает никаких химических реакций. Реакции протекают лишь на границе раздела фаз проводник первого рода 1 проводник второго рода. При этом катионы, достигая катода, получают от него электроны и восстанавливаются, а анионы, достигая анода, отдают ему свои электроны и окисляются. В результате этого молекулы растворенного вещества разлагаются на соответствующие составные части, которые в зависимости от своей [c.266]