Кинетика электродных реакций

Таким образом, импеданс электрохимических систем является источником информации о свойствах этих си стем, и поэтому его детальное изучение позволяет более полно судить о кинетике электродных реакций и строении двойного электри еского слоя. Задача имеет два аспекта — электрохимический и электротехнический. Сущность электрохимического аспекта состоит в рассмотрении проводимости электрода в переменном токе малой амплитуды. При этом импеданс электрода может быть выражен через электрический аналог, т. е. более или менее сложную эквивалентную схему. [c.319]

Кинетика электродных реакций — это учение о скоростях и механизме электрохимических процессов, протекающих на границе фаз металл — раствор при прохождении через эту гра- [c.239]

Очень ценные сведения о кинетике электродных реакций коррозионных процессов дают поляризационные кривые V = / (/) (см. с. ]94), которые получают, измеряя потенциал электрода из исследуемого металла при анодной и катодной поляризации его (пропускание тока возрастающей силы прямого и обратного направления) от внешнего источника постоянного электрического тока на установках, подобных изображенной на рис. 345. [c.456]

В 1905 г. И. Тафель провел определение скорости электрохимической реакции ввделения водорода на различных металлах и установил линейное соотношение между потенциалом электрода и логарифмом скорости процесса. Формула Тафеля явилась первым законом электрохимической кинетики. Н. И. Кобозев и Н. И. Некрасов (1930) указали на роль энергии адсорбции атома водорода в кинетике разряда ионов водорода на электродах. Эти работы, однако, не привели к выделению электрохимической кинетики в самостоятельный раздел науки, так как в кинетике электродных реакций авторы не увидели ничего специфически электрохимического. Предполагалось, что скорость выделения водорода определяется не электрохимической стадией перехода электрона от металла к иону гидроксония, а некоторой химической стадией, которая входит как звено в суммарный процесс. В качестве такой стадии И. Тафель рассматривал рекомбинацию атомов водорода в молекулу водорода, а Н. И. Кобозев и Н. И. Некрасов — сочетание различных стадий удаления адсорбированных атомов водорода. [c.10]

Эго объясняется тем, что пленка поверхностно-активного вещества изменяет ток обмена электродного процесса, а также затрудняет подход вещества к электроду. Поверхностно-активные вещества, которые, адсорбируясь на поверхности металла, затрудняют их растворение в кислотах, называются ингибиторами. Адсорбция электро-активных веществ (исходных веществ или продуктов электрохимической реакции) на поверхности электрода также влияет на кинетику электродных реакций. [c.401]

Применение капельного или струйчатого ртутных электродов для исследования кинетики электродных реакций имеет то преимущество, что благодаря непрерывному обновлению поверхности электрода устраняется возможность изменения ее активности со временем и вследствие этого не предъявляются особенно строгие требования к предварительной очистке раствора. Сопоставление кинетики разряда ионов металла в условиях, когда металл выделяется на твердом и на жидком катоде (например, на ртути), способствует выявлению особенностей, связанных с природой фазовой поляризации. [c.251]

Кравцов В. И. Равновесие и кинетика электродных реакций комплексов металлов. — Л. Химия, 1985. [c.285]

ХХУ.4. ИЗУЧЕНИЕ КИНЕТИКИ ЭЛЕКТРОДНЫХ РЕАКЦИЙ [c.301]

Следует иметь в виду, что суммарный ток, регистрируемый прибором при электролизе, складывается из фарадеевского тока (электрохимической реакции) и емкостного тока — заряжания двойного электрического слоя. Чувствительность метода, используемого при изучении кинетики электродных реакций, определяется не величи- [c.299]

При изучении кинетики электродных реакций классическими методами в качестве рабочих электродов наиболее часто используют ртутный капельный электрод (р. к. э.) (полярографический метод) и вращающийся дисковый электрод (метод вращающегося диска). [c.301]

Чтобы создавать новые рациональные технологические схемы и сознательно совершенствовать технологию электрохимических производств, необходимо глубоко разбираться в существе и механизме наблюдаемых при электролизе процессов, знать законы и особенности, сопровождающие превращение электрической энергии в химическую и обратно. Этой цели служат электрохимическая термодинамика и кинетика электродных реакций. [c.15]

Если наиболее медленно протекает реакция переноса заряда, возникает перенапряжение перехода. Эта стадия играет главную роль в электрохимической кинетике, так как на перенос заряда непосредственно влияет потенциал электрода. На определяющую роль этой стадии в кинетике электродной реакции указывает наличие пропорциональности между перенапряжением и логарифмом плотности тока, выражаемое уравнением Тафеля [c.304]

Б. В. Эршлер рассмотрел зависимости величин полного сопротивления поляризации от кинетики электродных реакций и других факторов в случае растворения металлов, окислительно-восстановительных процессов, образования амальгам и адсорбционных слоев. Автору удалось показать, что независимо от механизма обмена ионами между электродом и раствором скорость этого процесса в равновесных условиях равна производной от поляризующего тока по потенциалу, найденной для равновес- [c.265]

В процессе электролиза в приэлектродных слоях электролита наблюдаются заметные изменения концентраций реагирующих веществ (молекул, ионов), вследствие чего возникает перемещение частиц в направлении убывания их концентрации. Если скорость доставки ионов более медленная, чем скорость электрохимического акта разряда или ионизации, то кинетика электродной реакции в целом определяется концентрационной поляризацией. [c.269]

Следовательно, скорость реагирования (или образования) вещества 5 прямо пропорциональна силе тока в цепи (коэффициент пропорциональности к = г гР). Поэтому измерение силы тока — удобный способ получения сведений о кинетике электродных реакций. Так как взаимодействие протекает на поверхности соприкосновения фаз, свою роль играет также величина этой поверхности. При исследовании электродных реакций это учитывается применением плотности тока / [c.274]

I химическая кинетика, или кинетика электродных реакций,— это учение о скоростях и механизме процессов, протекающих на границе фаз электрод — электролит при прохождении через эту границу тока. Скорость процессов, контролируемых активацией, занимает особое место в теоретической электрохимии и имеет большое практическое значение. [c.18]

Известно (см. гл. I), что возникновение емкости в цепи переменного тока приводит к сдвигу фаз между током и напряжением на 90°. При электрохимическом процессе этот сдвиг будет меньше из-за отставания кинетики электродной реакции от практически мгновенного заряжания двойного слоя. Учитывая физические закономерности для переменного тока, такую систему можно заменить электрически эквивалентной схемой (э. э. с.) из емкости и омического сопротивления, включенных либо последовательно, либо параллельно. Такая э. э. с. ведет себя в переменном токе подобно изучаемому электроду. Это дает возможность описать поведение электрода с помощью электротехнических формул. [c.271]

Основными факторами, учитываемыми обычно [6] при разработке и исследовании ингибиторов, являются 1) строение и свойства органического соединения 2) характер его взаимодействия с металлической поверхностью 3) состав и специфика контакта коррозионной среды с защищаемым объектом. До настоящего времени не установлено однозначной зависимости между различ-ны.ми характеристиками этих факторов и защитной эффективностью ингибиторов коррозии вследствие чрезвычайной чувствительности ингибирующего действия к изменяющимся условиям эксперимента.. Теоретическими критериями создания ингабитороБ коррозии под напряжением, с нашей точки зрения, могут служить количественные и качественные показатели их адсорбируемости на металлической подложке и влияния на кинетику электродных реакций в совокупности с данными коррозионно-механических испытаний, проведенными в ингибированных коррозионных средах при действии на металл нафузок, по характеру и зчяч15ниям близких к реальным. [c.180]

В рассматриваемых примерах интенсификации и совершенствования процессов электроосаждения металлов особое внимание уделялось снижению диффузионных ограничений. Нетрудно заметить, что этот путь позволяет наиболее эффективно воздействовать на кинетику электродных реакций, где доминирующее значение имеет концентрационная поляризация. Но при этом во всех случаях следует иметь в виду и другие виды поляризации. [c.508]

В 1905 г. Ю. Тафель провел определение скорости электрохимической реакции выделения водорода на различных металлах и установил линейное соотношение между потенциалом электрода и логарифмом скорости процесса. Формула Тафеля явилась первым законом электрохимической кинетики. Н. И. Кобозев и Н. И. Некрасов (1930 г.) указали на роль энергии адсорбции атома водорода в кинетике разряда ионов вбдорода на электродах. Эти работы, однако, не привели к выделению электрохимической кинетики в самостоятельный раздел науки, так как в кинетике электродных реакций авторы не увидели ничего специфически электрохимического. Предполагалось, что скорость выделения водорода определяется не электрохимической стадией перехода электрона от металла к иону гидроксония, [c.11]

Исследование кинетики электродных реакций. Один из основных методов изучения механизма процессов электрохимической коррозии металлов и сплавов это построение и анализ поляризационных кривых, пользуясь которыми можно также определить ток коррозии и рассчитать коррозионные потери. [c.85]

Для того чтобы судить о скорости коррозионного процесса, необходимо иметь четкое представление о характере, механизме и скорости протекания электродных реакций, которые определяют процесс разрушения металла. Это и обусловливает особое внимание исследователей к изучению механизма и кинетики электродных реакций. [c.9]

Экспериментальные данные показали, что пассивирующую способность хромата цинка и смешанного хромата бария-калия по отношению к стали и магниевому сплаву можно сильно повысить при добавлении оксида цинка (рис. 8.8). Изучение кинетики электродных реакций в водных вытяжках хроматов и их смесей с оксидом цинка также показало, что добавление оксида цинка к смешанному хромату бария калия способствует увеличению анодной поляризации стали и, следовательно, уменьшает скорость анодного растворения (рис. 8.9), В вытяжке одного смешанного хромата сталь удается заполяризовать лишь до 600—700 мВ (после чего она переходит в активное состояние), а в вытяжке, полученной из смеси хромата с оксидом цинка, электрод можно заполяризовать анодно до потенциала 1400—1500 мВ. Благотворное влияние оксида цинка отмечено и в случае добавления его к хромату цинка. [c.133]

Если скорость электродной реакции определяется только одной медленной стадией, то говорят о лимитирующей стадии электродной реакции. В зависимости от того, какая из стадий электродной реакции является лимитирующей, кинетику электродной реакции делят на электрохимическую и диффузионную. [c.84]

На кинетику электродных реакций, а также на величину кинетических токов оказывает влияние и строение двойного электрического слоя. Это обусловлено тем, что скорость переноса электрона зависит от величины скачка потенциала между электродом и центром разряжающейся частицы, находящейся в плоскости двойного электрического слоя. При повышении концентрации фонового электролита значение у)/]-потенциала уменьшается и величина эффективного скачка потенциала в плотной части двойного слоя возрастает. При этом Еуг смещается к менее отрицательным потенциалам. Для нейтральных молекул это смещение равно изменению величины У1/]-потенциала [c.473]

Кинетика электродных реакций [c.46]

Глава 6. Кинетика электродных реакций [c.48]

Решение проблемы дальнейшего совершенствования и интенсификации произ1водства цветных, редких, благородных и рассеянных металлов возможно лишь а основе широкого применения новых, высокоэффективных технологических процессов, базирующегося на глубоком понимании механизма этих процессов. Здесь особое значение приобретает теоретическая электрохимия — наука, обобщающая законы статики и кинетики электродных реакций. [c.3]

Дисковый электрод — это единственный твердый электрод, для которого можно решить в явном виде уравнения массопе-реноса в движущемся растворе, в связи с чем его чаще всего используют в случае определений не с ртутным капающим, а с твердым электродом. Вращающийся дисковый электрод позволяет легко установить природу замедленной стадии электродной реакции, поскольку в случае диффузионной кинетики, как следует из уравнения (5.17), сила тока пропорциональна д/ > з в случае замедленного переноса заряда она не зависит от частоты вращения. Таким образом, изменяя скорость вращения диска и силу тока на нем, можно не только определить кинетику электродной реакции, но и наблюдать смену лимитирующей стадии с изменением скорости массопереноса. [c.278]

Изучаемые закономер ности перехода ионами фазовой границы в извеслных условиях могут быть условно приравнены к обратимым процессам, так как из рассмотрения кинетики электродных реакций следует, что различные условия электролиза, такие, например, как температура, перемешивание, изменение концентрации ионов, участвующих в реакции (в приэлектродных слоях), и др., влияют симметрично и на катодную, и на анодную (в случае растворимых электродов) поляризацию. Поэтому для процессов, осуществляемых на металлических электродах при заданной плотности тока [см. уравнение (ХП,2)], можно использовать известное уравнение теории замедленного разряда А. Н. Фрумкина, связывающее плотность тока с перенапряжением и величиной равновесного тока обмена [c.333]

Диффузионная кинетика электродных реакций. Когда лимитирующей стадией электрохимической реакции является диффузионный подвод или отвод реагирующего вещества, связь между поверхностной и объемной концентрациями в (XXII. 12) устанавливается исходя из пропорциональности тока величине потока диффузии вещества. В частности, при стационарном характере электродного процесса скорость подвода или отвода вещества описывается первым законом Фика [c.306]

Изучение кинетики электродных реакций связано с необходимостью записи различных переменных электрических величин и прежде всего силы тока и напряжения. Первые попытки таких измерений были осуществлены Ленцем в 1849 г. Он предложил способ измерения мгновенных значений этих величин. Идея Ленца вскоре была воплощена в конструкции так называемой шайбы Жубера. В 1891 г. была разработана первая конструкция шлейфового осциллографа. Этот прибор непрерывно совершенствовался, и в настоящее время, пользуясь им, мож1но измерять переменные токи с частотой до 20 кгц. [c.258]

Данные, полученные при изучении кинетики электродных реакций, показывают, что их скорость, так же как и скорость любых других реакций, зависит от величины энергии активации (см. гл. 3). Если эта энергия небольшая, электродная реакция протекает быстро. Это равносильно низкому электрическому сопротивлению электрода. Потенциал такого электрода мало зависит от силы тока, протекающего через него, и близок к равновесному потенциалу. Подобные электроды называют неполяри-зуемыми (рис. 69, а). [c.275]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология