Электрохимическая реакция, включающая три адсорбционные стадии

Электрохимические реакции включают в себя химические стадии, которые предшествуют стадии переноса заряда через границу раздела и имеют иногда определяющее влияние. Роль химических стадий особенно заметна в процессе разряда и образования ионов металлов, а также в процессах коррозии. Установлено, что первой стадией электрохимической ионизации атомов металла является адсорбционно-химическое взаимодействие их с ком- [c.57]

Обширные области применения углеродных материалов определяют широкий круг электрохимических реакций, которые к настоящему времени были исследованы на углеродных материалах. Они могут быть разбиты на две основные группы [ 1 ]. К первой из них относятся реакции, в ходе которых происходит только изменение валентности реагирующих частиц они протекают без адсорбционного взаимодействия с поверхностью электрода. Вторая группа включает электрохимические реакции, идущие через стадию адсорбционного взаимодействия с электродной поверхностью и сопровождающиеся разрывом или образованием новых связей. Такие реакции, эффект ускорения которых непосредственно обусловлен природой электродной поверхности, принято называть электрокаталитическими [2]. [c.7]

Положим, что реакция электроосаждения металла (13.1) включает две адсорбционные стадии, и электродный процесс можно представить в виде графической схемы рис. 16. Линия га отвечает подводу ионов металла из объема раствора к поверхности электрода, линия за — переходу ионов металла из состояния вблизи поверхности электрода (х) в адсорбированное состояние (а). Наконец, линия ат соответствует переходу иона металла из адсорбированного состояния в металлическое т). Реакцию электроосаждения, протекающую по такому механизму, можно рассматривать как частный случай электрохимической реакции, включаю- [c.54]

Электродный процесс состоит из нескольких стадий. В простейшем случае этими стадиями являются подача реагирующего вещества (деполяризатора) к поверхности электрода, собственно электрохимическая реакция (перенос электронов) и отвод продукта реакции от электродной поверхности. Электродные процессы с участием органических соединений часто включают химические стадии (химическое превращение веществ у электродной поверхности непосредственно до или после переноса электронов) на протекание отдельных стадий электродного процесса сильное влияние оказывают адсорбционные явления на границе раствор — электрод. [c.5]

В ряде важных случаев электрохимическая реакция не сводится к простому переносу заряда, а включает несколько последовательных адсорбционных стадий. Наименьшее число таких стадий равно двум. Схематическое изображение электродного процесса, включающего две адсорбционные стадии, приведено на рис. 14. [c.42]

Электродный процесс включает ряд стадий в простейшем случае это подача деполяризатора к электроду, собственно электрохимическая реакция — перенос электронов, отвод продуктов реакции от поверхности электрода. Электродные процессы с участием органических веществ обычно включают также химические стадии — чаще всего протонизацию, а также другие химические реакции, протекающие как до, так и после собственно электрохимической стадии. На отдельные стадии электродного процесса существенное влияние оказывают адсорбционные явления на границе электрод —раствор, а также строение двойного электрического слоя, возникающего на этой границе. В этой главе рассматривается кинетика отдельных стадий электродного процесса, которые оказывают влияние на его общую скорость. Последнее находит свое отражение в высоте, форме и положении по отношению к оси потенциалов полярографической волны. [c.14]

Изложенные в предыдущих разделах вопросы механизма коррозионных процессов относились к случаям, когда скорости собственно анодных реакций растворения металлов не зависели от состава раствора. В действительности же нередко на скорости процессов растворения, явно лимитирующимися электрохимическими стадиями, влияет не только потенциал, но (при постоянном потенциале) и концентрации некоторых компонентов раствора, чаще всего анионов электролита. Эти эффекты нашли объяснения на основе развитого Я.М. Колотыркиным учения, согласно которому электрохимические реакции ионизации атомов металла, как правило, включают стадии химического или адсорбционно-химического взаимодействия поверхностных атомов металла с компонентами среды. Такое взаимодействие приводит к образованию устойчивых или промежуточных комплексов металла с компонентами раствора непосредственно в электрохимической стадии. При хемосорбции компонента, участвующего в реакции растворения металла, реализуется определенная прочность связи между адсорбированной частицей и электродом и определенная степень заполнения поверхности, возрастающие по мере смещения потенциала в положительном направлении и определяющие скорость растворения металла. [c.95]

В терлюдинамической теории обратимого электрода [36] выражения (12.6) и (12.7) для полных зарядов электрода, а также отвечающие этим зарядам уравнения Липмана (12.10), получаются без каких-либо предположений относительно конкретного механизма протекания электрохимической реакции, т. е. они являются совершенно общими, хотя выше были получены в предположении о том, что электрохимическая реакция включает две адсорбционные стадии. [c.51]

Известные предположения о наиболее вероятном механизме выделения водорода на разных металлах можно высказать на основании общих положений электрохимической кинетики в применении к данной электродной реакции. Так, было предположено, что при увеличении теплоты адсорбции водородных атомов на катодном металле вероятность замедленного разряда падает, а замедленной рекомбинации растет. Это связано с различным влиянием изменения теплоты адсорбции водородных атомов на скорость разряда и на скорость рекомбинации. Как следует из потенциальных кривых (см. рис. 79), энергия активации разряда уменьщается с ростом теплоты адсорбции. Энергия активации процесса рекомбинации, напротив, увеличивается с упрочнением связи между металлом и поверхностными атомами водорода, количественной характеристикой которой является теплота адсорбции. В то же время увеличение теплоты адсорбции должно повышать поверхностную концентрацию атомов водорода, а следовательно, увеличивать скорость рекомбинации, т. е. приводить к обратному эффекту. В результате наложения этих двух противоположных эффектов скорость рекомбинации может уменьшаться или увеличиваться с ростом теплоты адсорбции, но ее ускоряющее влияние должно быть всегда меньше, чем в случае разряда. Хотя опытные данные по теплотам адсорбции водорода на металлах малочисленны и противоречивы, тем не менее они позволяют утверждать, что на ртути, цинке и кадмии. теплоты адсорбции водорода значительно меньше, чём на металлах платиновой группы и семейства железа. Следовательно, на ртути, например, условия более благоприятны для замедленного протекания разряда, а на никеле — для замедленной рекомбинации. Эти соображения, высказанные Антроповым в 1949 г., привели его к заключению о существовании двух крайних групп металлов с различным механизмом перенапряжения водорода. К первой из них относятся металлы платиновой и железной групп, обладающие высокой адсорбционной способностью по отношению к аедороду. На этих металлах стадия рекомбинации должна играть решающую роль в кинетике катодного выделения водорода. Вторая группа включает ртуть, свинец, кадмий и другие металлы, почти не адсорбирующие водород. На металлах второй группы кинетика выделения водоро- [c.442]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология