Электрохимическая стадия электродного процесса

В связи с этими трудностями сомнительна гипотеза, объясняющая протекание переменного тока за счет механизма одной только электрохимической стадии электродного процесса, а комплексное сопротивление электрода — концентрационными волнами в катализаторе. Между прочим, линейный характер частотной зависимости активной и реактивной составляющих (на диаграмме Z—может вызываться геометрией электрода это имеет место, когда переменный ток в основном протекает через емкость двойного слоя. [c.264]

Электрохимическая стадия электродного процесса [c.26]

По уравнениям (1.18) — (1.22) и (1.24) — (1.27) можно установить, каким значениям /ц соответствует замедленность собственно электрохимической стадии электродного процесса или диффузионной стадии, а именно при каких значениях можно считать, что электродный процесс лимитируется электрохимической стадией, а при каких — диффузионной. Для этого удобнее всего исходить из величины предельного диффузионного тока 1й. Подставим в выражение (1.25) значения входящих в него величин коэффициенты диффузии ионов и молекул в водных растворах мало отличаются и составляют см -с . В растворах, не перемешиваемых специально (естественная конвекция), б 5-10-2 см [44]. Для 1 М раствора С — 10 М-см ), подставив в (1.25) п — й-Р 10 Кл, получим г а 10 -10 -10 / /5 10-2 2-10-2 А-см-2. [c.25]

Высокая каталитическая активность электродного материала имеет большое значение для низкотемпературных ТЭ, работающих при <100°С. При температурах выше 200—300 °С катализатор играет второстепенную роль, поскольку скорость электрохимической стадии электродного процесса обычно достаточно велика. [c.120]

Электрохимическая поляризация обусловлена замедленностью собственно электрохимических стадий электродного процесса. Она зависит от природы реакции и электрода, на котором протекает эта реакция, растет с увеличением плотности тока, т. е. силы тока, приходящейся на единицу поверхности электрода, с уменьшением температуры и концентрации реагирующих веществ. Электрохимическая поляризация применительно к некоторым процессам получила название перенапряжения. Примерами могут служить перенапряжение катодного выделения водорода (или просто перенапряжение водорода) и перенапряжение электроосаждения металлов. [c.8]

Наряду с электрохимическими стадиями электродные процессы обычно включают химические стадии, в результате которых из исходных частиц образуются промежуточные продукты, из промежуточных продуктов образуются конечные продукты реакции или происходит образование одних промежуточных продуктов из других. Если химическая реакция предшествует электрохимической стадии, то ее называют предшествующей химической стадией. Если химическая реакция следует за электрохимической стадией, ее называют последующей химической [c.101]

Теория замедленного разряда приложима ко всем электрохимическим процессам с замедленной электрохимической стадией разряда или ионизации и изложена выше (см. с. 198) применительно к процессу растворения металла. Именно при изучении катодного процесса разряда водородных ионов и его поляризации складывались основные положения электрохимической кинетики электродных процессов. [c.253]

Перенапряжение перехода возникает тогда, когда наиболее медленной стадией электродного процесса является собственно электрохимическая реакция (разряд, ионизация). Основы теории перенапряжения перехода в 1930—1940 гг. были предложены М. Фольмером, Т. Эрдей-Грузом, А. Н. Фрумкиным и другими в применении к процессу выделения водорода в более поздних работах была дана общая теория этого вида перенапряжения. Теория Фольмера и Эрдей-Гру-за разработана для концентрированных растворов электролитов при отсутствии специфической адсорбции поверхностно-активных веществ на электродах. Она основана на общих положениях химической кинетики, устанавливающих зависимость между скоростью реакции и энергией активации. Однако для электрохимических процессов следует учитывать зависимость энергии активации от потенциала электрода. Рассмотрим теорию перенапряжения перехода в применении к катодной реакции Ох + ге" Red. Скорость этой реакции равна разности скоростей прямой реакции восстановления и обратной — окисления. Скорость каждой из них описывает уравнение [c.505]

Электродный процесс, как и любой гетерогенный процесс, состоит из ряда стадий. В электродном процессе имеются стадии доставки к поверхности или отвода от поверхности электрода участвующих в электродной реакции веществ и стадия собственно электрохимического процесса с участием электронов на электроде. Возможны н другие стадии электродного процесса. Каждая из этих стадий может быть лимитирующей, т. е. оказывать наибольшее торможение электродному процессу и определять закономерность его протекания. [c.383]

Общей причиной поляризации является замедленность отдельных стадий электродного процесса, являющегося сложной гетерогенной реакцией. Если бы все стадии протекали мгновенно (бесконечно большой ток обмена), то протекание электрического тока через электрохимическую систему не смогло бы изменить равновесные потенциалы электродов, так как окислительновосстановительные процессы на электродах немедленно бы компенсировали вызываемый током недостаток или избыток электронов. В действительности при электролизе или при работе электрохимического элемента некоторые стадии тормозят электродный процесс и потенциалы электродов отклоняются от равновесных. Чем значительнее величина электрического тока, тем больше это отклонение. [c.328]

В последнем разделе обсуждаются особенности других возможных стадий электродных процессов — химических и образования новой фазы, а также многостадийные и параллельные процессы и роль явлений пассивности и адсорбции органических соединений в электрохимической кинетике. В этом разделе отражены только самые основные особенности кинетики сложных процессов и приведено ограниченное число примеров практически важных электрохимических реакций. [c.3]

Излагая современное учение о кинетике электрохимических реакций, авторы более подробно останавливаются на закономерностях двух основных стадий электродных процессов стадии подвода реагирующих частиц к поверхности электрода и стадии разряда — ионизации, в которой происходит перенос заряженной частицы через границу электрод — раствор. В этом пособии достаточно полно представлены современные экспериментальные методы электрохимической кинетики, физические основы квантовомеханической теории электродных процессов, а также отражены такие вопросы, которые слабо освещены в литературе, например роль работы выхода электрона и энергии сольватации в электрохимической кинетике и др. [c.3]

Одним из основных объектов исследования в электрохимической кинетике является стадия перехода заряженных частиц через границу раздела фаз — стадия разряда-ионизации. Поскольку электрохимические реакции представляют собой гетерогенные процессы, то неотъемлемыми их стадиями служат подвод реагирующих частиц к границе раздела фаз и отвод продуктов реакции. Поэтому изучение закономерностей этих стадий также составляет предмет электрохимической кинетики. Соответствующий раздел кинетики электродных процессов называют диффузионной кинетикой или электрохимической макрокинетикой. Электродные процессы часто включают химические стадии, протекающие в объеме раствора или на поверхности электрода, стадии образования новой фазы, поверхностной диффузии и др. В общем случае закономерности электрохимической реакции [c.6]

На практике редко встречаются простые электрохимические системы, для которых кинетические закономерности стадии разряда — ионизации можно было бы экспериментально изучить как вблизи равновесного потенциала, так и при значительном удалении от равновесного состояния. Это связано с различной зависимостью от потенциала диффузионной стадии электродного процесса и стадии разряда — ионизации. С одной стороны, после достижения предельного диффузионного тока скорость диффузионной стадии не зависит от потенциала. С другой стороны, по.мере удаления от равновесного потенциала [c.254]

О2 и Нг примерно равны и составляют 10- М). По виду эти кривые существенно различаются поляризующие токи 10- А-см-2 приводят для кислородного электрода к АЕ более 300 мВ для водородного электрода соответствующая величина не превыщает 1 мВ. Причем, если увеличить интенсивность перемещивания раствора, то А для водородного электрода станут еще меньше, а на поляризационные характеристики кислородного электрода в выбранном интервале поляризующих токов интенсивность перемешивания практически не влияет. Такие же поляризационные зависимости как у водородного электрода наблюдаются в тех случаях, когда наиболее медленной стадией электродного процесса является перенос электрохимически активных частиц. Он определяется скоростью массопереноса (молекулярная диффузия, конвекция и миграция ионов под влиянием электрического поля в растворе) между толщей раствора и приэлектродным слоем. [c.542]

Последовательно протекаюхцие электрохимические стадии электродного процесса обозначают как ЕЕ-процесс [c.143]

В настоящее время механизм воздействия ультразвука на химические и электрохимические процессы выяснен недостаточно. Существует лишь ряд предположений. Очевидно, что влияние ультразвука объясняется кавитационными явлениями, интенсивным перемешиванием при этом жидкости, мгновенно меняющимися перепадами температур и давлений, электрическими явлениями, возникающими при кавитации. Некоторые авторы отмечают, что ультразвук влияет на энергию дегидратации ионов, способствует преимущественной ориентации ионов и молекул, принимающих участие в электродных реакциях, уменьшению градиента концентрации разряжающихся ионов в прика-тодном слое электролита, повышению предельного тока диффузии и в целом влияет на поляризацию электрода. Ультразвук оказывает также диспергирующее и десорбирующее действие при обработке изделий жидкостях, что может влиять на протекание собственно электрохимической стадии электродного процесса. [c.103]

Наряду с электрохимическими стадиями электродные процессы всегда включают подвод к поверхности электрода частиц, вступающих в электродную реакцию, и отвод от поверхности электрода продуктов электродной реакции( если они растворимы в одной из контактирущих фаз). Подвод реагентов к поверхности электрода и отвод от нее продуктов реакции называ- [c.100]

Полагаем, что электрохимическая реакция на электроде — единственная лимитирующая стадия электродного процесса, а стадия отвода и доставки вещества к поверхности электрода не лимитирует процесс. При этом константы скорости рязряда kf и ионизации к1, достаточно малы и вызывают заметное торможение процесса разряда, а стадии отвода и доставки веи1ества к поверхности электрода протекают со сравнительно небольшим торможением. Поэтому концентрации окисленной и восстановленной формы вблизи поверхности электрода практически не отличаются от концентраций Сд и этих веществ в объеме раствора. Полагая, что на электроде протекает только одна электродная реакция и поверхность электрода равна 1 см , получим вместо уравнения (VIII, 282) выражение для скорости катодного процесса, который лимитируется только стадией электрохимической реакции [c.384]

При разряде некоторых веществ лимитирующей стадией электродного процесса может оказаться последующая химическая реакция после разряда вещества на электроде. Так, например, при разряде ионов водорода на многих металлах лимитирующей стадией является ре1 мбинацня адсорбированных атомов водорода в молекулу. При электрохимическом восстановлении некоторых органических молекул на электроде лимитирующей стадией после стадии разряда может быть димеризация продуктов восстановления. [c.401]

Из уравнений (36.6) и (36.7) видно, что нестационарный ток к бесконечно большому плоскому электроду падает во времени и стремится к нулю при оо. Другой вывод, вытекающий из уравнений (36.6) и (36.7), состоит в том, что при О ток стремится к бесконечно большому значению. Это значит, что скорость подвода вещества при малых очень велика, поскольку мала эффективная толщина диффузионного слоя. В таких условиях может проявиться замедленность недиффузионных стадий электродного процесса, которые представляют наибольший интерес для электрохимической кинетики. Наличие этих стадий приводит к тому, что концентрация реагирующего вещества при наложении на электрод заданного значения потенциала падает до нуля не мгновенно [см. условие (I)], а спустя некоторый, хотя и небольшой, промежуток времени. Поэтому ток в момент включения потенциала оказывается не бесконечно большим, а приобретает вполне определенное конечное значение. [c.177]

На практике редко встречаются простые электрохимические системы, для которых кинетические закономерности стадии разряда — ионизации можно было бы экспериментально изучить как вблизи равновесного потенциала, так и при значительном удалении от равновесного состояния. Это связано с различной зависимостью от потенциала диффузионной стадии электродного процесса и стадии разряда — ионизации. С одной стороны, после достижения предельного диффузи- -онного тока скорость диффузионной стадии не зависит от потенциала. С другой стороны, по мере удаления от равновесного потенциала скорость стадии разряда — ионизации очень резко возрастает. Таким образом, при токах обмена 10 5 А/см , даже при потенциалах, [c.239]

I очень велика, поскольку мала эффективная толщина диффузионного слоя. В таких условиях может проявиться замедленность недиффузионных стадий электродного процесса, которые представляют наибольший интерес для электрохимической кинетики. Наличие этих стадий приводит к тому, что концентрация реагирующего вещества при наложении на электрод заданного значения потенциала падает до нуля не мгновенно [см. условие (1)1, а спустя некоторый, хотя и небольшой, промежуток времени. Поэтому ток в момент включения потенциала оказывается не бесконечно большим, а приобретает вполне определенное конечное значение. [c.188]

Пособие, написанное учениками основоположника современной пюретическон электрохимии академика А, Н, Фрумкина, посвящено наложению теоретических основ электродных процессов в растворах органических веществ. Актуальность рассматриваемых проблем С1 язана с широким применением органических соединений в прикладной электрохимии для регулирования свойств электролитических покрытий и ингибирования коррозии, в органическом электросинтезе, в топливных элементах и химических источниках тока, В книге изложены методы изучения адсорбции органических соедпненггй и закономерности обратимой и необратимой адсорбции на электродах, влияние обратимой адсорбции на две стадии электродного процесса — массопереноса и разряда — ионизации, закономерности электрохимических реакций с участием органических соединений. [c.2]

Влияние адсорбированных на границе электрод/раствор поверхностно-активных органических веществ (ПАОВ) на электрохимическую кинетику может быть весьма сложным и затрагивать различные стадии электродного процесса как собственно элементарный акт, так и стадию массопереноса. Чаще всего в литературе рассматривается влияние адсорбции ПАОВ на стадию переноса электрона. Гораздо меньше изучен и обсужден вопрос о действии ПАОВ на шроцессы массопереноса при протекании электродных реакций. Более того, нередко утверждается, что не существует связи между адсорбционными процессами и процессами подвода реагентов к поверхности электрода или отвода от нее продуктов реакции. В общем виде это неправильно, во многих случаях установлено существование такой взаимосвязи, причем действие ПАОВ на стадии массопереноса зависит от степени заполнения им поверхности электрода и структуры адсорбционного слоя. [c.124]