Получение кривых заряжения

Получение кривых заряжения поверхности [c.143]

Получение кривых заряжения [c.52]

По виду кривых заряжения судят о процессах, происходящих на электроде. Наложение катодных токов для получения кривых заряжения используют при исследовании влияния относительной влажности или толщины пленки электролита на коррозию металла, а на- [c.52]

При получении кривой заряжения определяют внешний заряд Qbh- Для расчета реального количества адсорбированного водорода Лн необходимо учитывать заряд Qs,m, определенный, например, с помощью адсорбционных измерений. На рис. 12.19 представлены опытные зависимости Qbh, Е (кривая I) и Qs,M, (кривая 2). Кривая 3 представляет собой зависимость Лн от потенциала. Так как по уравнению (12.54) определяется только ДЛн, а не абсолютное значение Лн, то при построении этой кривой сделано предпо-лож ние, что в конце водородного участка кривой заряжения (точки р, на кривой 1 или Рз на кривой 3) адсорбция водорода Лн равна нулю. Кривая 3 пересекается с кривой / в т. н. з. [c.252]

Из уравнения ( 2.54) следует, что при изменении потенциала электрода (например, при получении кривой заряжения) внешний заряд, подводимый к электроду или снимаемый с пего, равен изменению полного заряда поверхности AQ°s,M [c.258]

В соответствии с рассмотренным выще обобщенным понятием о заряде для платиновых металлов существует два типа кривых заряжения. Обычные кривые заряжения, характеризующие зависимость, между полным зарядом Q =—Гн и потенциалом ср при постоянном химическом потенциале можно назвать кривыми заряжения 1-го рода [31]. Интегрирование этих кривых позволяет найти электрокапиллярные кривые 1-го рода с точностью до константы интегрирования. Способы получения кривых заряжения 1-го рода общеизвестны [19]. Соответственно производную (< Q7 p)hha,h a" = —можно назвать дифференциальной емкостью 1-го рода. В литературе эта величина обычно называется поляризационной или полной емкостью электрода. Кривые заряжения 2-го рода представляют собой зависимость между полным зарядом Q" = Th+ и потенциалом ср при постоянном химическом потенциале водорода в системе. Интегрирование этих кривых приводит к электрокапиллярным кривым 2-го рода. Величину ( Q"/ p)hh.h a = ( h+/ p)(ah,h a можно назвать дифференциальной емкостью 2-го рода. Кривые заряжения 2-го рода можно построить, если располагать Гн+, -кривыми при различных pH и затем найти зависимость Гн+ от лнл при постоянных ср . Метод потенциометрического титрования в изоэлектрических условиях [31] позволяет получить зависимости Гн+ от ср при разных pH. При обратимом водородном потенциале ( г = 0) кривые заряжения 2-го рода можно найти непосредственно методом потенциометрического титрования с большим индикаторным электродом [12, 170, 171]. [c.65]

ПОЛУЧЕНИЕ КРИВЫХ ЗАРЯЖЕНИЯ [c.150]

В 1956 г. Шлыгин и Подвязки 173, 174] предложили две различные методики получения кривых заряжения металлических черней — метод стенки и метод ударов . Одновременно и независимо от них Скопин и Сокольский 17-5] разработали способ снятия кривых заряжения, по существу тождественный методу ударов . Д. В. Сокольский с сотрудниками в ряде дальнейших работ получил этим методом обширный экспериментальный материал, разработав по существу новую область катализа. Методом ударов кривые заряжения снимаются в специальной ячейке — утке , в центре которой впаян поляризуемый платиновый электрод (гладкий или платинированный) в стенке утки впаян малый гладкий электрод (или проволочка), позволяющий определить потенциал порошка. Методика заключается в следующем порошок при встряхивании насыщается водородом до потенциала ОВЭ, избыток водорода удаляется током очищенного азота и затем про- [c.136]

При помощи кривых заряжения можно установить степень обратимости процессов, протекающих при пропускании тока через систему. Так, если изменить направление тока в какой-либо точке водородной или двойнослойной области, то полученная затем катодная кривая почти полностью повторит соответствующую анодную кривую заряжения. Однако при обращении тока в кислородной области наблюдается значительный гистерезис между анодной и катодной кривыми (см. рис. 36), петля которо-К/ го расширяется при сдвиге потенциала в анодную сторону. Это указывает на необратимый характер процессов адсорбции и десорбции кислорода. [c.64]

Зависимости д от Ег, рассчитанные из кривых заряжения и изоэлектрических сдвигов потенциала и полученные адсорбционным методом, совпадают, что указывает на применимость термодинамической теории для описания состояния поверхности платины в растворах электролитов. [c.69]

Было проведено сопоставление зависимостей е от ф , рассчитанных из кривых заряжения и изоэлектрических сдвигов потенциала и полученных адсорбционным методом. Как следует из рис. 7, на котором проведено такое сопоставление для подкисленного раствора сульфата натрия на Pt/Pt-электроде, оба метода дают совпадающие результаты B широком диапазоне потенциалов. Это совпадение указывает на применимость термодинамической теории для описания состояния поверхности платины в растворах электролитов. [c.76]

По кривой заряжения [уравнение (3.94)1 можно приближенно рассчитать количество адсорбированных водорода Лн и кислорода Ло. Определив Лй и Ло, следует убедиться, что количество электричества, затраченное на посадку монослоя кислорода, в два раза больше, чем количество электричества, полученное при ионизации водорода, т. е. А = 2Лй. [c.188]

Проинтегрировать анодную и катодную потенциодинамические кривые и представить полученные результаты в координатах Е , (аналогично кривым заряжения). [c.199]

Для измерения ионообменной сорбции ( ) обычно используют метод потенциометрического титрования. Навеску т катионита, предварительно переведенного в Н-форму (форма определяется составом противоионов) посредством обработки кислотой с последующей отмывкой, помещают в раствор электролита и титруют щелочью (II, рис. XI. 2). Наряду с этим титруют чистый (фон) раствор без навески (кривая /). По разности абсцисс / и // при нескольких выбранных значениях pH находят количество х (экв/кг) ионов Н+, перешедших из поверхностного слоя (внешней обкладки) в раствор, равное количеству адсорбированных катионов из фонового электролита. Найденная зависимость х — pH дает изотерму ионообменной сорбции (часто лэнгмюровского типа). Если рассматривать процесс с позиции сорбции ОН , то величина X представится как увеличение числа фиксированных заряженных поверхностных групп МО-, нейтрализованных катионами соли. Для получения кривых [c.176]

Даже если электролиз протекает без посторонних усложняющих эффектов и вторичных реакций, и строго поддерживается постоянство условий переноса вещества в ходе всего процесса, фактически полученная кривая зависимости тока от времени не будет полностью соответствовать уравнению (2.1). Отклонения будут особенно заметными в самом начале и конце электролиза, ввиду эффекта заряжения и влияния фоновых токов. [c.14]

Полученный таким образом коричневый осадок отмывался дистиллированной водой до отрицательной реакции на ион НОз и высушивался при температуре 90°С. В таком виде порошок окиси платины использовался в опытах по снятию кривых заряжения. [c.15]

Рассчитана величина поверхности Pt-черни по водороду, сорбированному катализатором, и полученный результат сопоставлен с величиной поверхности, найденной исходя из емкости кривой заряжения в области двойного слоя в серной и соляной кислотах. [c.24]

Так как площадь под водородным участком кривой заряжения равна работе, затраченной на посадку или снятие адсорбированного водорода, то полученные данные позволяют определить энергию связи адсор- [c.170]

Необходимо отметить, что полученные значения энергий связи реагирующих комнонентов с поверхностью катализатора следует рассматривать лишь как первое приближение, так как расчет энергии связи Р1 — Н по кривым заряжения обладает лишь той степенью точности, с которой рассчитаны теплоты адсорбции водорода [9] кроме того, приближенный характер носит также расчет степени заполнения поверхности катализатора водородом в условиях гидрирования [11]. [c.159]

Рис. 126. Анодные кривые заряжения, полученные в гальваностатическом режиме (г = 0,125 а/сж ) на платиновом электроде в 20%-ном растворе серной кислоты при различных температурах. Начало каждой кривой соответствует Т1 = 0. (Брайтер [31].)

Поскольку плотность тока в гальваностатическом методе остается постоянной, количество электричества, прошедшего через электрод (т.е. заряд), линейно зависит от времени поляризации. По этой причине кривая потенциала электрода в зависимости от времени фактически эквивалентна кривой зависимости потенциала от заряда и известна как кривая заряжения. Некоторые типичные кривые заряжения, полученные на электроде из платинированной платины при малых плотностях тока, показаны на рис. 28. Наклон кривой заряжения обратно пропорционален электродной емкости. На кривых можно различить три области. Область от О до 0,2 В характеризуется высокой емкостью, связанной с фарадеевским окислением адсорбированного водорода. В области от 0,2 до 0,8 В емкость гораздо ниже, и по поведению электрод приближается к идеально поляризуемому это так называемая область двойного слоя. При более высоких потенциалах поверхность электрода окисляется и кажущаяся емкость вновь увеличивается. [c.101]

КИМ образом значения 6 сравниваются с результатами, полученными по кривым заряжения. [c.138]

Через находящийся в равновесии рабочий электрод пропускают прямоугольный импульс тока (метод 8, табл. 2), и возникающее при этом изменение потенциала прослеживают в зависимости от време ни. Этот метод довольно стар, его возникновение связывают с работами Сэнда [502] (1900 г.) и Караогланова [288] (1906 г.), в которых рассматривалась замедленная диффузия. В 1948 г. Боуден и Рай-дил [76] для получения кривых заряжения, характеризующих адсорбцию и десорбцию заряженных частиц на поверхности электрода, использовали скачки тока (см. также [101,101а]). Ройтер и др. [494] рассматривали эффекты переноса заряда и двойного слоя. Однако лишь в последние годы этот метод стал применяться в исследованиях кинетики электродных процессов. Особый интерес к методу скачка тока возник после публикации статьи Делахея и Берзинса [139]. Имеются также более поздние обзоры [120] и [440]. [c.224]

Исторически сложилось так, что кривые заряжения были исследованы сначала для массивных металлических электродов. Метод получения кривых заряжения был предложен Шлыгиным и Фрумкиным [165]. Он состоит в том, что измеряется потенциал электрода в зависимости от количества пропущенного электричества в результате изменения равновесного потенциала на границе катализатор—раствор в ходе адсорбции или десорбции водорода на массивном металлическом электроде, погруженном в кислый или щелоч1Ной водный раствор. При получении кривых заряжения проводится анодная поляризация насыщенного водородом электрода, которая ведет к ионизации адсорбированного водорода и соответственно к изменению потенциала катализатора. Для получения надежных данных поляризация должна проводиться цри малой плотности тока, т. е. в условиях, близких к равн0(весны1м. Равновесный потенциал связан с давлением водорода в системе по уравнению Нернста [c.132]

Такое объяснение участков обосновано сравнением кривой заряжения с кривыми адсорбции ионов в зависимости от потенциала электрода. В общем случае, количество электричества, иЗ расходо-ванное на получение кривой заряжения, затрачивается на изменение количества адсорбированного газа А и изменение плотности свободного заряда поверхности Е (емкости электрода) [c.134]

Из металлов первой электрохимической группы наиболее полно изучена платина, хотя из-за высокой чувствительности ее водородного потенциала к примесям полученные данные не отличаются хорошей воспроизводимостью. Н( сомненно, что в области положительных потенциалов (не очень удаленных от обратимого потенциала водородного электрода) на поверхности платины всегда присутствует адсорбированный водород. Это установлено измерением мкости, а также другими методами. Так, количество адсорбированного водорода можно найти для каждого значения потенциала при помощи кривых заряжения, т. е. кривых, передающих изменение потенциала электрода с количеством подведенного электричества чли (при постоянной силе тока) с течением времени. При таком кулонометрическом определении количества водорода (или иного электрохимически активного вещества) необходимо, чтобы его выделение (или растворение) совершалось со 100%-ным выходом по току. Все возможные побочные реакции — электровосстановление или выделение кислорода, катодное восстановление или анодное окисление органических веществ и других примесей — должны быть полностью исключены. Этого можно достичь двумя методами. В первом из ннх сила накладываемого на ячейку тока настолько велика, что значительно превосходит предельные токи восстановления и окисления примесей их вредное влияние поэтому не проявляется. Заряжение электрода проводят с большой скоростью, а кривую заряжения регистрируют автомати- [c.414]

На рис. 39 приведены прямой (анодная поляризация ->) и обратный ход (катодная поляризация кривой заряжения, полученной при поляризации платинированного платинового электрода в 0.1 н. Нг304 при комнатной температуре. Кривая заряжения имеет три отчетливо выраженных участка а, Ь, с. На участке а ( водородная область ) величина АСР велика по сравнению с Де. Поэтому можно считать, что практически все сообщенное электроду количество электричества тратится на снятие адсорбированного водорода, и поэтому можно определить количество адсорбированного водорода по количеству электричества, затраченному в водородной области кривой заряжения (Q на рис. 39). Кинетикой процессов, осуществляющихся в водородной области, определяются и условия поляризации. Лимитирующими стадиями процесса могут ыть или поверхностная диффузия водорода (если принять, что ионизация водорода осуществляется только на некоторых центрах поверхности), или непосредственно скорость ионизации водорода. Поэтому скорость поляризации электрода, обусловливаемая приме- [c.189]

В табл. 11 даны значения потенциалов активирования и минимальной плотности тока, необходимой для возникновения питтингов, которые определялись по кривым заряжения для различных нержавеющих сталей в децинормальном растворе КаС1. Для сравнения приводятся данные р потенциалах питтингообразования, полученные нами потенциостатическим методом. [c.189]

Подтверждением такого механизма является возможность снятия кривых заряжения поверхности катализаторов Pd, Pt и Ni при помощи титрования хиноном в равновесных уславиях. Оказалось, что полученные таким образом кривые совпадают с кривыми обычной анодной поляризации. Таким образом, механизм реакции подтверждается однозначно. [c.162]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология