Напряжение разложения и химическая поляризация

Методы электролиза интенсивно используются в промышленности. Для выполнения электролиза необходимо строгое соблюдение ряда условий. Так, разность потенциалов, приложенная к электродам, не должна быть меньше определенной величины, которую называют потенциалом разложения или напряжением разложения. Существенное значение имеют плотность тока (сила тока, отнесенная к единице поверхности) температура, состав н концентрация раствора pH среды устранение возможного катодного и анодного перенапряжения, электрохимической, химической и концентрационной поляризации электродов учет влияния других факторов. В основе количественных соотношений при электролизе лежат законы М. Фарадея. [c.162]

Напряжение разложения водных растворов, щелочей и кислородных кислот в тех же условиях одно и то же — около 1,7 в (меньше раа солей). Электролиз этих веществ протекает тоже с выделением водорода на катоде и кислорода на аноде. Но в этом случае у обоих электродов самим электролитом поддерживается равенство pH. Очевидно, напряжение разложения не может быть меньше э. д. с. поляризации. Напряжение разложения воды есть сумма значений химической поляризации (1,23 в) и перенапряжения кислорода ( 0,5 в). [c.212]

Напряжение разложения и химическая поляризация [c.542]

Однако напряжение разложения солей обычно выше, чем кислот и щелочей, что объясняется наложением на химическую поляризацию поляризации концентрационной. Католит становится щелочным, анолит — кислым, причины чего были рассмотрены выше ( 1). Такие изменения pH сдвигают равновесный потенциал водорода в отрицательную, а кислорода — в положительную сторону, что увеличивает значение разности — Фра вн- Вслед- [c.543]

НАПРЯЖЕНИЕ РАЗЛОЖЕНИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ПОЛЯРИЗАЦИЯ [c.513]

Чем больше разница равновесных электродных потенциалов и меньше значение поляризаций электродов, тем более высоким разрядным напряжением будет обладать химический источник тока. Однако применение водных электролитов препятствует созданию источников тока с очень высоким напряжением из-за возможности электролитического разложения воды. Вследствие этого, на первый взгляд, нельзя создать источник тока, имеющий э. д. с. выше 1,23 в, т. е. теоретической величины напряжения разложения воды. При более высоком напряжении должен возникать своеобразный внутренний электролизер, на электродах которого будут выделяться водород и кислород с соответствующим расходом активных веществ (коррозией отрицательного электрода и разложением положительного активного вещества). На- [c.9]

Напряжением разложения, или потенциалом разложения, называют ту минимальную величину приложенного извне на индифферентные электроды напряжения, которая обеспечивает длительный электролиз [4, стр. 130 22, стр. 178]. Выделяющиеся продукты насыщают электроды,— т. е. устанавливается равновесие. Если теперь, отключив ток, измерить разность потенциалов между поляризованными электродами, мы получим так называемую э. д. с. поляризации. При обратимых условиях, т. е. в отсутствие деполяризации, концентрационной поляризации либо перенапряжения, э. д. с. поляризации должна быть равна величине э. д. с. химической цепи (цепи образования), составленной из соответствующих электродов и электролита. При этом предполагают, что на каждом электроде имеет место только одна реакция. [c.50]

Химическая поляризация. Рассматриваемый вид поляризации, возникающей вследствие того, что выделение продуктов электролиза приводит к возникновению гальванического элемента, называют химической или электрохимической поляризацией. Химическая поляризация наблюдается при любом случае электролиза. Следовательно, электрический ток проходит через раствор электролита лишь в том случае, если приложенное извне напряжение превышает встречное напряжение возникающего при электролизе гальванического элемента, это встречное напряжение обусловлено образованием выделяющихся на электродах продуктов разложения. [c.407]

Потенциал электрода. Поляризация и напряжение разложения. Известно, что прохождение тока через раствор электролита резко отличается от прохождения тока через металл. Если к концам металлического стержня присоединить провода от источника тока, то уже при самом слабом приложенном напряжении через стержень будет идти поток электронов. Вещество металла при этом не изменяется, часть тока затрачивается только на некоторое нагревание проводника. Если же провода от источника постоянного тока опустить в раствор электролита, то электрический ток пойдет только при некоторых определенных условиях. Прохождение тока в этом случае связано с движением ионов в растворе и с разрядом ионов на электродах или с превращением атомов электрода в ионы. На электродах начинаются химические процессы, которые приводят к измененик> [c.190]

С химической поляризацией познакомимся на примере электролиза водного раствора N32804 с платиновыми электродами. В растворе сульфата натрия потенциал платины определяется возможностью адсорбции на ее поверхности ионов и молекул раствора и одинаков для обоих электродов. Если к электродам приложить небольшую разность потенциалов от внешнего источника тока, а затем постепенно ее увеличивать, то с помощью приборов можно зафиксировать изменение силы тока в цепи в зависимости от приложенного напряжения (рис. 64). Пока не будет достигнуто напряжение разложения Ер , ток в цепи увеличивается очень медленно. Это объясняется тем, что катодный и анодный процессы [c.211]

ЭЛЕКТРОЛИЗ, химические р-ции, протекающие под действием электрич. тока на электродах, помещенных в р-р, расплав или тв. электролит. В электрич. поле положительно заряж. ионы (катионы) движутся к катоду, отрицательно заряженные (анионы) — к аноду. На катоде происходит восстановление, на аноде — окисление ионов или молекул, входящих в состав электролита. Кол-во образовавшихся на электродах в-в и кол-во пропущенного электричества связаны Фарадея законами. Если на каждом из электродов одновременно образуется ряд продуктов, доля тока (в %), идущая на образование одного из них, наз. выходом данного продукта по току. Обычно Э. осуществляют в электролитич. ячейках — электролизерах. Миним. напряжение, к-рое надо приложить к электродам электролизера, чтобы осуществить Э., наз. напряжением разложения. Напряжение разложения превышает разность термодинамич. потенциалов обоих электродов на величину электродной поляризации и омич, падения напряжения в электролизере. Для достил<ения достаточно высоких скоростей Э. к электродам прикладывают напряжение более высокое, чем напряжение разложения. При этом энергия, затраченная на компенсацгпо электродной поляризации и омич, потерь в различных участках электрической цепи, превращается в тепло. [c.699]

Таким образом, электролиз расплава теоретически возможен, если к электродам приложено напряжение, лишь на бес- / конечно малую величину превышающ,ее напряжение разложения соли Однако в этом случае ток, протекаюш,ий через ячейку, также бесконечно мал, а время электролиза бесконечно велико Для повышения скорости электролиза подается напряжение, заметно превышающ,ее напряжение разложения Ток при этом имеет какую-то конечную величину При прохождении тока через электрохимическую систему происходит сдвиг потенциалов электродов от их равновесного значения катода — в сторону более отрицательных значений, анода — в сторону более положительных значений — электрохимическая поляризация По современным представлениям, поляризация — следствие замед-ленности одного или нескольких процессов, происходящих на электроде при прохождении тока Различают концентрацион-ную, собственно электротмическую и химическ ПототрДза-цию. Часть общего сдвига потенциала электрода, обусловлен-ную электрохимической поляризацией, часто называют дере-напряжением [c.263]