Два направления тока через гальваническую ячейку

Два направления тока через гальваническую ячейку [c.41]

Возникновение гальванических цепей при электролизе расплавленных солей является причиной появления в ячейке электродвижущей силы поляризации или обратной электродвижущей силы. Под влиянием прохождения постоянного тока через электролит происходит изменение состояния электродов и слоев электролита, примыкающих к электродам на поверхности катода выделяется металл, поверхность же анода (обычно графитового) адсорбирует анодный газ, а в слое расплавленного электролита, находящемся в непосредственной близости к катоду, уменьшается концентрация ионов металла. Результатом этих изменений состояния электродов и электролита около них и является возникновение э. д. с. поляризации, имеющей противоположное направление по отношению к приложенной внешней э. д. с. [c.173]

Определенный по уравнению (8.67) равновесный электродный потенциал можно понимать как результат перехода ионов или электронов в обоих направлениях через границу раздела фаз. Равновесие и, соответственно, равновесный потенциал фра ВН ДОСТИГАЮТСЯ, когда скорость перехода в обоих направлениях становится одинаковой. Если через электрод протекает дополнительный ток (электролиз или отвод тока от гальванической ячейки), то равновесие нарушается и устанавливается потенциал ф1. зависящий от плотности тока. [c.494]

Гальваническую ячейку называют обратимой, если направление реакции ячейки можно произвольно обратить, повышая (или понижая) на бесконечно малую величину компенсирующее напряжение, чтобы оно было выше (или ниже) э.д.с. ячейки. В ячейках, неспособных работать обратимо, изменение направления тока через ячейку может вызвать совсем другую реакцию, чем при самопроизвольном разряде. Обратимая ячейка способна работать и в неравновесных условиях. Измеряемая э.д.с. реально отражает обратимое изменение свободной энергии или максимально возможную работу реакции ячейки лишь в случае бесконечно медленного протекания самопроизвольного процесса. [c.15]

Ток, идущий через гальваническую ячейку, характеризуется величиной и направлением. Если положительное электричество перетекает с металла в электролит (или отрицательные заряды [c.28]

Поэтому если через некоторое время после начала электролиза выключить ток, то оказывается, что электроды обладают определенной разностью потенциалов (обратной э. д. с.), и возникшая таким путем гальваническая ячейка (элемент) в течение некоторого промежутка времени будет давать ток противоположного направления. Это происходит потому, что после электролиза электроды по своим электрохимическим свойствам соответствуют выделившимся на них веществам и при замыкании подобной ячейки на внешнюю цепь вещества, выделившиеся на электродах, взаимодействуют между собой с образованием исходного продукта. В результате этого концентрация веществ на электродах, а соответственно и обратная электродвижущая сила ячейки с течением времени постепенно падают. [c.174]

Электрический ток может проходить через электроды гальванического элемента при подключении к нему либо сопротивления, либо внешнего источника напряжения. В первом случае в электродах самопроизвольно идут электродные реакции и этим обусловливается возникновение тока. Во втором случае внешний источник напряжения вызывает противоположно направленные электродные реакции и протекает электролиз. Поэтому вместо названия гальванический элемент тогда пользуются названием электролитическая ячейка . В электрохимических методах анализа, основанных на использовании электродных процессов, применяют различным образом видоизмененные электролитические ячейки. [c.276]

Если при электролизе водных растворов на химически инертных электродах образуются газы, то возникает дополнительное сопротивление в виде обратно направленной электродвижущей силы. Причина этого заключается, возможно, в том, что образующиеся газы выделяются не сразу, или в том, что происходит задержка разрядки ионов (см. гл. 13 в работе [3]). Однако в любом из этих случаев электролитическая ячейка действует как гальванический элемент, противодействующий приложенной извне электродвижущей силе. Описанное явление называется поляризацией. Величина противодействующей электродвижущей силы зависит от материалов электродов. Например, напряжение, необходимое для прохождения через раствор электрического тока, больше для электродов из гладкой платины, чем для электродов, покрытых платиновой чернью. Как указывалось выше, обратную электродвижущую силу можно представить как сумму потенциалов двух полуэлементов и для разрядки самих ионов необходимо, следовательно, определенное минимальное напряжение. Напряжение, избыточное по отношению к минимальному напряжению или равновесному потенциалу (см. табл. 49) разряда иона, называется перенапряжением. В органических реакциях наибольшее значение имеет перенапряжение при выделении водорода и кислорода, однако оно имеет место также и при выделении других газов, например галогенов. Перенапряжение увеличивается с ростом плотности тока и уменьшается по мере повышения температуры. [c.315]

Явления электролиза точно повторяют в обратном направлении процессы, происходящие в работающем гальваническом элементе, лишь тогда, когда обе электродные реакции и все остальные процессы термодинамически обратимы. В противном случае процессы при электролизе могут быть иными, чем в замкнутом элементе, и тогда величина Ер не равна Е элемента. Необратимость увеличивается с увеличением скорости электролиза, т. е. силы тока, проходящего через ячейку. Она поэтому особенно существенна в технических электрохимических процессах, где применяют токи большой силы. [c.697]

Возможны два направления прохождения тока через гальваническую ячейку — естественное и вынужденное. Если замкнуть ячейку с помощью электронных проводников, то ток по внещ-нему участку цепи потечет от положительного электрода ячейки к отрицательному, а внутри ячейки от отрицательного к положительному (рис. 2.5, а). В этом случае ток возникает из-за собственного напряжения ячейки, т. е. она будет действовать как химический источник тока. Если же во внешней [c.41]

Идеальным способом измерения э. д. с. гальванического элемента (потенциометрической ячейки) является компенсационный метод Пог-гендорфа, в котором на электроды в потенциометрической ячейке с помощью делителя напряжения налагают напряжение (1 ) от внешнего источника постоянного тока, противоположно направленное э. д. с. ячейки. При этом в момент, когда ток в цепи отсутствует, градиенты э. д. с. и У равны между собой. Задача заключается, следовательно, в постепенном изменении напряжения до тех пор, пока через ячейку не перестанет проходить ток, что можно проследить каким-либо индикатором токЭ Второй задачей является определение величины налагаемого напряжения, отвечающего данному моменту, что также можно осуществить с помощью измерителя напряжения (вольтметра). Таким образом, когда в цепи отсутствует ток ( = 0), согласно уравнению V = Еа.— [c.51]

Общая картина изменения потенциала железного, кобальтового или никелевого анода при увеличении плотности тока показана на рис. 119 участок изображает изменение потенциала анода с плотностью тока в то время когда электрод активен и растворяется количественно. В точке В электрод пассивируется, и потенциал быстро возрастает вплоть до точки С, причем в это же самое время ток уменьшается, так как теперь для прохождения тока через ячейку требуется увеличенное напряжение если продолжают увеличивать ток, то потенциал растет в положительном направлении до тех пор, пока в точке D не начнет итти с заметной скоростью новый процесс, обычно выделение кислорода выше этой точки, как видно из кривой, прохождение значительного тока сопровождается сравнительно небольшим увеличением поляризации. В области участка СЕ анод почти полностью перестает растворяться. Если, начиная от точки Е, уменьшать ток, то в точке С активное состояние электрода пе восстанавливается необходимо уменьшить ток до значительно более низкого значения, например до G, прежде чем потенциал изменится до значения, соответствующего точке И, и возобновится количественное растворение анода. Если прервать ток в то время, когда анод находится в пассивном состоянии, то при стоянии он медленно активируется. Пассивный металл быстро активируется, если его делают катодом. Металл можно активировать или применяя его в качестве катода электролитической цепи, или прикасаясь к нему менее благородным металлом, или, наконец царапая под раствором его поверхность. Активный металл, обнажившийся в месте царапины, и металл, оставшийся пассивным, образуют короткозамкнутый гальванический элемент, в котором пассивный металл играет роль катода. [c.650]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология