Омическое падение потенциала в растворе

Рассмотрим теперь некоторые простейшие примеры, когда уравнения диффузионной кинетики могут быть точно решены. Существенное упрощение достигается, если отсутствуют миграция и конвекция, а диффузия происходит в стационарных условиях, т. е. в условиях, когда распределение концентрации у поверхности электрода не зависит от времени с1(И=0. Миграцию можно исключить, если добавить в раствор избыток посторонней соли, ионы которой не участвуют в электродном процессе. Такой электролит называется индифферентным электролитом или электролитом фона. Чем выше концентрация фонового электролита, тем меньше сопротивление раствора и тем меньше при заданном I омическое падение потенциала в растворе, приводящее к явлениям миграции. [c.153]

Поляризационные кривые локального элемента показаны на рис. 190. Вследствие различия в поверхностях основного металла и включения плотности тока на этих участках не одинаковы, поэтому по оси абсцисс отложен логарифм силы тока. Величина характеризует максимальный ток локального элемента. Однако из-за конечного сопротивления раствора Я потенциалы анода и катода отличаются на омическое падение потенциала в растворе Аср = /Я и реальный ток локального элемента /л.э может оказаться меньше, чем /л.э . Для определения /л.э необходимо знать Я и затем найти такое значение силы тока, при котором разность потенциалов анода и катода Фк равна омическому падению потенциала [c.378]

Второй механизм массопереноса — миграция — связан с перемещением заряженных частиц под действием электрического поля, которое создается за счет омического падения потенциала при прохождении через раствор электрического тока. При протекании катодных процессов миграция ускоряет доставку к поверхности электрода катионов и замедляет подвод анионов. На перемещении незаряженных частиц механизм миграции в первом приближении не отражается . Создавая избыток постороннего индифферентного электролита (фона), можно резко уменьшить омическое падение потенциала в растворе и тем самым элиминировать миграцию. [c.172]

Для работы используют ту же ячейку (см. рис. 3.23), что и для снятия кривых заряжения. Следует обратить внимание на то, чтобы кончик капилляра Луггина был максимально приближен к рабочему электроду. В гальваностатических условиях омическое падение потенциала в растворе между рабочим электродом и кончиком капилляра Луггина является постоянной величиной, определяемой силой тока в цепи. Поэтому кривая легко может быть исправлена на омическое падение потенциала. В потенциодинамических условиях омическое падение потенциала изменяется от точки к точке вследствие того, что меняется ток, а потому наличие омического падения потенциала может искажать кривую. [c.198]

Помимо этого, индифферентный электролит уменьшает величину омического падения потенциала в растворе и тем самым приближает кривую зависимости силы тока от накладываемого напряжения к кривой зависимости силы тока от потенциала ртутного капельного электрода. [c.200]

Формула (7.30) дает выражение для омического падения потенциала. Она состоит из двух частей. Первая часть — обычное омическое падение потенциала в растворе, электропроводность которого обусловлена подвижностью ионов металла. Отрицательные ионы раствора в целом неподвижны и не создают результирующего тока. Тем не менее наличие неподвижных анионов приводит к дополнительному падению потенциала. Оно выражено вторым слагаемым в (7.30). [c.143]

Так как поверхностная плотность заряда а является функцией потенциала, то и удельная подвижность г также будет зависеть от потенциала. Обе эти величины становятся равными нулю при потенциале электрокапиллярного нуля. Рассчитанные кривые зависимости величины 2 от потенциала в растворах различной концентрации фона состоят из двух ветвей — положительной и отрицательной (рис. 215). Обе ветви проходят через максимумы и достигают нулевой точки при потенциале электрокапиллярного нуля [73]. Такой же ход кривых, как и в случае кривых подвижности, имеют максимумы тока, появляющиеся на ртутном капельном электроде при наложении горизонтального электрического поля [50] (см. рис. 214). Крюкова [73] указывает, что при введении поправки на омическое падение потенциала в растворе iR в случае ряда полярографических максимумов потенциалы их вершин соответствуют потенциалам максимумов на кривых подвижности поверхности ртути. Кроме того, изменение формы кривых подвижности с повышением проводимости раствора подобно изменению формы полярографических [c.417]

II. При протекании заметного тока возникает перенапряжение, обусловленное омическим падением потенциала в растворе. Оно не имеет особого значения при малой силе тока, а в дальнейшем может быть сведено к минимуму с помощью цепи Ех—Еп, в которой электрод [c.194]

Как указано в предыдуш.ем разделе, изменение концентрации приводит к возникновению разности потенциалов между электродами, введенными в раствор. Если учесть наличие концентрационных изменений вблизи электродов в электрохимической ячейке (рис. 5-1), то можно обнаружить, что связь между током и приложенным потенциалом не так проста, как это выражено в равенстве (3-10), в котором рассматривалось лишь омическое падение потенциала в растворе однородной концентрации. [c.23]

Довольно часто скорость электрохимического процесса определяется переносом реагирующих компонентов к поверхности электрода за счет диффузии или конвекции. В других процессах решающую роль играет омическое падение потенциала в растворе. В данной части книги излагается феноменология процессов переноса в растворах электролитов — миграции и диффузии. Хорошо известно, что прохождение электрического тока связано с движением заряженных компонентов. Однако при этом мы не ставим перед собой задачу выразить количественно электропроводность через молекулярные свойства компонентов. Такой подход обусловлен тем, что для приложений совсем не требуется предсказывать свойства переноса с помощью молекулярной теории— вполне достаточно знать измеренные значения соответствующих величин. [c.243]

Инженерное проектирование электрохимических систем не получило такого всестороннего развития, как, например, в случае систем, работающих по принципу массопереноса. Тем не менее основные законы, описывающие поведение электрохимиче-ческих систем, известны. Эти законы изложены в предыдущих частях книги, а в части Г они будут использованы при анализе некоторых электрохимических систем. В той или иной степени будут рассмотрены особенности гидродинамических течений, омическое падение потенциала в растворах, массоперенос и кинетика электродных реакций. Ситуация еще более осложняется разнообразием конкретных электрохимических систем. Рассматриваемые здесь факторы часто встречаются в электрохимической практике. [c.331]

Во-вторых, при токах, малых по сравнению с предельным, можно пренебречь концентрационными изменениями вблизи электродов. Тогда распределение тока определяется омическим падением потенциала в растворе и электродными перенапряжениями. Математически это означает, что потенциал удовлетворяет уравнению Лапласа, и здесь применимы многие результаты теории потенциала, развитой в электростатике, гидродинамике идеальных жидкостей и теории стационарной теплопроводности в твердых телах. Эти вопросы мы будем рассматривать как задачи теории потенциала, которые излагаются в гл. 18. Кинетика электродных процессов дает граничные условия, обычно не совпадающие с теми, которые можно встретить в прочих приложениях теории потенциала. [c.332]

На рис. 105-2 кривая 1, относящаяся к ограничениям за счет конвективной диффузии, изображает локальную плотность тока в зависимости от положения вдоль электрода. Геометрия эксперимента, электроды и диффузионный слой вблизи катода показаны на рис. 105-3. Скорость массопереноса на краю электрода, расположенном выше по течению, где в контакт с электродом вступает свежий раствор, бесконечна. С увеличением х ток уменьшается, так как раствор в диффузионном слое по мере протекания мимо электрода истощается за счет электродной реакции. Несколько позднее полезно будет сравнить это распределение тока с тем, которое получилось бы при ограничении процесса омическим падением потенциала в растворе. [c.352]

В гл. 17 рассматривались задачи конвективной диффузии. Большинство из них относилось к случаю предельного тока и избытка фонового электролита. Сравнительно простая задача получается и тогда, когда поддерживается предельное значение тока, а концентрация фонового электролита уменьшена по сравнению с концентрацией реагирующих ионов. Поскольку ток имеет предельное значение, омическим падением потенциала в растворе по-прежнему можно пренебречь и распределение тока определяется массопереносом в диффузионном слое. Наличие электрического поля в диффузионном слое может привести к увеличению или уменьшению предельного тока, обусловленному. миграцией реагирующих ионов. [c.388]

Малая толщина диффузионного слоя позволяет также разложить необратимую часть потенциала ячейки на сумму поверхностного перенапряжения, концентрационного перенапряжения и омического падения потенциала в растворе (разд. 9 и 10). Свойства поверхностного перенапряжения обсуждались в разд. 8 и 101, а также в гл. 8. Оно связано с концентрациями и плотностью тока на поверхности электрода поляризационным уравнением (101-3). Поверхностное перенапряжение меняется на [c.424]

При постоянстве приложенной к электродам разности потенциалов должно произойти перераспределение между омическим падением потенциала в растворе и напряжением, затрачиваемым на поляризацию электродов. [c.136]

Если сила тока, проходящего через ячейку, сравнительно велика, например больше 0,01 а, то в результат измерения потенциала может войти заметное омическое падение потенциала в растворе между исследуемым электродом и концом солевого моста (сифона), соединяющего исследуемый электрод с электродом сравнения. Эту ошибку в измерении потенциала, возникающую вследствие сопротивления раствора, можно свести до минимума, вытягивая конец трубки солевого мостика (Г на рис. 107) в короткий тонкостенный капилляр и прижимая этот капилляр вплотную к поверхности электрода. [c.615]

УП.2. ОМИЧЕСКОЕ ПАДЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛА В РАСТВОРЕ [c.105]

Рис. VII. 4. Схема возникновения ошибки за счет омического падения потенциала в растворе. а, а и а" —точки подключения к электрической цепи ИЭ, ЭС и ВЭ Л —кончик капилляра Луггина — сопротивление раствора между ИЭ и ВЭ г —сопротивление раствора между ИЭ и кончиком капилляра Луггина —сопротивление раствора между ЭС и кончиком капилляра Луггина.

Как следует из рис. 3, разница между кривыми 1 и 2, т. е. величина омического падения потенциала в растворе между исследуемым электродом и электродом сравнения (в нашем случае расстояние между ними — толщина изоляции — равнялось 0,4 мм), очень существенна и при больших плотностях тока значительно превосходит величину поляризации. Это свидетельствует о том, что при больших плотностях тока совершенно необходимо учитывать омические потери. [c.177]

Омическое падение потенциала в растворе между электродом и концом капилляра можно оценить в каждом конкретном случае с определенной степенью точности [5]. Так, в случае плоскопараллельного расположения электродов падение потенциала будет равно [c.23]

Для вычисления омического нагрева раствора при поляризации электрода, имеющего форму проволоки, так же как для нахождения омической поправки при измерении потенциала под током, надо вычислить омическое падение потенциала в растворе. [c.53]

Рассмотрим теперь некоторые простейшие примеры, когда уравнения диффузионной кинетики могут быть точно решены. Существенное упрощение достигается, если отсутствуют миграция и конвекция, а диффузия происходит в стационарных условиях, т. е. в условиях, если распределение концентрации у поверхности электрода не зависит от времени йс1(И = 0. Миграцию можно исключить, если добавить в раствор избыток посторонней соли, ионы которой не участвуют в электродном процессе. Такой электролит называется индифферентным электролитом или электролитом фона. Чем ьыше концентрация фонового электролита, тем меньше сопротивление раствора и тем меньше при заданном I омическое падение потенциала в растворе, приводящее к явлениям миграции. Чтобы исключить влияние размешивания электролита, можно, например, проводить опыты, используя небольшие плотности тока в течение коротких промежутков времени, что позволяет избежать разогрева электролита и размешивания его при случайных вибрациях ячейки и т. п. [c.162]

Точность определения Г методом хронопотенциометрии зависит от поправки на заряжение двойного слоя. Поэтому величины Г должны быть не очень малы. Для изучения адсорбции можно применять также и импульсный потенциодинамический (осциллополярографический) метод. Однако преимущество хронопотенциометрии состоит в том, что омическое падение потенциала в растворе при снятии хронопотенциограмм остается постоянным, поскольку / = onst, в то время как при снятии быстрых потенциодинамических кривых омическое падение потенциала оказывается различным для разных точек /, ф-кривой. [c.229]

Мы уже ввели достаточное число понятий, чтобы иметь возможность обсудить вопрос о том, из чего складывается полный потенциал ячейки. Сюда входит в первую очередь омическое падение потенциала в растворе, обсуждавшееся в разд. 3. Кроме того, определенное падение потенциала связано с концентрационными изменениями в растворе вблизи электродов такое падение потенциала было названо нами концентрационным перенапряжением. Наконец, из-за ограниченности скоростей электродных реакций имеется поверхностное перенапряжение. Сумма этих величин составляет потенциал ячейки. Его разбиениё на эти части облегчается введенными величинами Цс и ris, в которых фигурируют электроды сравнения в различных частях раствора [c.30]

В классическом варианте используется двухэлектродная ячейка с р. к. >. и с ртутным вс.э. на дне ячейки (см. рис. 9.18). Ртутный вс.э. большой поверхности практически не поляризуется. Ток, проходящий через р. к. э., мал и не создает заметного омического падения потенциала в растворе. Поэтому для изменения потенциала р.к.э. на jAfij достаточно изменить приложенное к ячейке внешнее напряжение Ввн на такое же значение Де вн . При этом во время измерения фиксируют не /, -кривую, а I, е-кривую. [c.155]

Эти методы позволяют учесть омическое падение потенциала в растворе, но не в илохопроводящих пленках на поверхности металла. С этой точки зрения, более общим и пригодным является метод прерывания тока [92]. При его использовании потенциал определяют спустя такое короткое время после разрыва цепи поляризации, когда омическая составляющая уже стала [c.106]

Смотреть страницы где упоминается термин Омическое падение потенциала в растворе: [c.190] [c.216] [c.363] [c.364] [c.203] [c.379] [c.190] [c.216] [c.363] [c.364] [c.213] [c.256] [c.190] [c.216] [c.363] [c.364] [c.42] [c.337] [c.582] [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология